rcu: use softirq instead of kthreads except when RCU_BOOST=y
[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 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
91
92 /*
93  * Control variables for per-CPU and per-rcu_node kthreads.  These
94  * handle all flavors of RCU.
95  */
96 static DEFINE_PER_CPU(struct task_struct *, rcu_cpu_kthread_task);
97 DEFINE_PER_CPU(unsigned int, rcu_cpu_kthread_status);
98 DEFINE_PER_CPU(int, rcu_cpu_kthread_cpu);
99 DEFINE_PER_CPU(unsigned int, rcu_cpu_kthread_loops);
100 DEFINE_PER_CPU(char, rcu_cpu_has_work);
101 static char rcu_kthreads_spawnable;
102
103 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
104
105 static void rcu_node_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu);
106 static void invoke_rcu_core(void);
107 static void invoke_rcu_callbacks(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp);
108
109 #define RCU_KTHREAD_PRIO 1      /* RT priority for per-CPU kthreads. */
110
111 /*
112  * Track the rcutorture test sequence number and the update version
113  * number within a given test.  The rcutorture_testseq is incremented
114  * on every rcutorture module load and unload, so has an odd value
115  * when a test is running.  The rcutorture_vernum is set to zero
116  * when rcutorture starts and is incremented on each rcutorture update.
117  * These variables enable correlating rcutorture output with the
118  * RCU tracing information.
119  */
120 unsigned long rcutorture_testseq;
121 unsigned long rcutorture_vernum;
122
123 /*
124  * Return true if an RCU grace period is in progress.  The ACCESS_ONCE()s
125  * permit this function to be invoked without holding the root rcu_node
126  * structure's ->lock, but of course results can be subject to change.
127  */
128 static int rcu_gp_in_progress(struct rcu_state *rsp)
129 {
130         return ACCESS_ONCE(rsp->completed) != ACCESS_ONCE(rsp->gpnum);
131 }
132
133 /*
134  * Note a quiescent state.  Because we do not need to know
135  * how many quiescent states passed, just if there was at least
136  * one since the start of the grace period, this just sets a flag.
137  */
138 void rcu_sched_qs(int cpu)
139 {
140         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_sched_data, cpu);
141
142         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
143         barrier();
144         rdp->passed_quiesc = 1;
145 }
146
147 void rcu_bh_qs(int cpu)
148 {
149         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
150
151         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
152         barrier();
153         rdp->passed_quiesc = 1;
154 }
155
156 /*
157  * Note a context switch.  This is a quiescent state for RCU-sched,
158  * and requires special handling for preemptible RCU.
159  */
160 void rcu_note_context_switch(int cpu)
161 {
162         rcu_sched_qs(cpu);
163         rcu_preempt_note_context_switch(cpu);
164 }
165 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_note_context_switch);
166
167 #ifdef CONFIG_NO_HZ
168 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_dynticks, rcu_dynticks) = {
169         .dynticks_nesting = 1,
170         .dynticks = ATOMIC_INIT(1),
171 };
172 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
173
174 static int blimit = 10;         /* Maximum callbacks per softirq. */
175 static int qhimark = 10000;     /* If this many pending, ignore blimit. */
176 static int qlowmark = 100;      /* Once only this many pending, use blimit. */
177
178 module_param(blimit, int, 0);
179 module_param(qhimark, int, 0);
180 module_param(qlowmark, int, 0);
181
182 int rcu_cpu_stall_suppress __read_mostly;
183 module_param(rcu_cpu_stall_suppress, int, 0644);
184
185 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed);
186 static int rcu_pending(int cpu);
187
188 /*
189  * Return the number of RCU-sched batches processed thus far for debug & stats.
190  */
191 long rcu_batches_completed_sched(void)
192 {
193         return rcu_sched_state.completed;
194 }
195 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_sched);
196
197 /*
198  * Return the number of RCU BH batches processed thus far for debug & stats.
199  */
200 long rcu_batches_completed_bh(void)
201 {
202         return rcu_bh_state.completed;
203 }
204 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_bh);
205
206 /*
207  * Force a quiescent state for RCU BH.
208  */
209 void rcu_bh_force_quiescent_state(void)
210 {
211         force_quiescent_state(&rcu_bh_state, 0);
212 }
213 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_bh_force_quiescent_state);
214
215 /*
216  * Record the number of times rcutorture tests have been initiated and
217  * terminated.  This information allows the debugfs tracing stats to be
218  * correlated to the rcutorture messages, even when the rcutorture module
219  * is being repeatedly loaded and unloaded.  In other words, we cannot
220  * store this state in rcutorture itself.
221  */
222 void rcutorture_record_test_transition(void)
223 {
224         rcutorture_testseq++;
225         rcutorture_vernum = 0;
226 }
227 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcutorture_record_test_transition);
228
229 /*
230  * Record the number of writer passes through the current rcutorture test.
231  * This is also used to correlate debugfs tracing stats with the rcutorture
232  * messages.
233  */
234 void rcutorture_record_progress(unsigned long vernum)
235 {
236         rcutorture_vernum++;
237 }
238 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcutorture_record_progress);
239
240 /*
241  * Force a quiescent state for RCU-sched.
242  */
243 void rcu_sched_force_quiescent_state(void)
244 {
245         force_quiescent_state(&rcu_sched_state, 0);
246 }
247 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_sched_force_quiescent_state);
248
249 /*
250  * Does the CPU have callbacks ready to be invoked?
251  */
252 static int
253 cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(struct rcu_data *rdp)
254 {
255         return &rdp->nxtlist != rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
256 }
257
258 /*
259  * Does the current CPU require a yet-as-unscheduled grace period?
260  */
261 static int
262 cpu_needs_another_gp(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
263 {
264         return *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] && !rcu_gp_in_progress(rsp);
265 }
266
267 /*
268  * Return the root node of the specified rcu_state structure.
269  */
270 static struct rcu_node *rcu_get_root(struct rcu_state *rsp)
271 {
272         return &rsp->node[0];
273 }
274
275 #ifdef CONFIG_SMP
276
277 /*
278  * If the specified CPU is offline, tell the caller that it is in
279  * a quiescent state.  Otherwise, whack it with a reschedule IPI.
280  * Grace periods can end up waiting on an offline CPU when that
281  * CPU is in the process of coming online -- it will be added to the
282  * rcu_node bitmasks before it actually makes it online.  The same thing
283  * can happen while a CPU is in the process of coming online.  Because this
284  * race is quite rare, we check for it after detecting that the grace
285  * period has been delayed rather than checking each and every CPU
286  * each and every time we start a new grace period.
287  */
288 static int rcu_implicit_offline_qs(struct rcu_data *rdp)
289 {
290         /*
291          * If the CPU is offline, it is in a quiescent state.  We can
292          * trust its state not to change because interrupts are disabled.
293          */
294         if (cpu_is_offline(rdp->cpu)) {
295                 rdp->offline_fqs++;
296                 return 1;
297         }
298
299         /* If preemptible RCU, no point in sending reschedule IPI. */
300         if (rdp->preemptible)
301                 return 0;
302
303         /* The CPU is online, so send it a reschedule IPI. */
304         if (rdp->cpu != smp_processor_id())
305                 smp_send_reschedule(rdp->cpu);
306         else
307                 set_need_resched();
308         rdp->resched_ipi++;
309         return 0;
310 }
311
312 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
313
314 #ifdef CONFIG_NO_HZ
315
316 /**
317  * rcu_enter_nohz - inform RCU that current CPU is entering nohz
318  *
319  * Enter nohz mode, in other words, -leave- the mode in which RCU
320  * read-side critical sections can occur.  (Though RCU read-side
321  * critical sections can occur in irq handlers in nohz mode, a possibility
322  * handled by rcu_irq_enter() and rcu_irq_exit()).
323  */
324 void rcu_enter_nohz(void)
325 {
326         unsigned long flags;
327         struct rcu_dynticks *rdtp;
328
329         local_irq_save(flags);
330         rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
331         if (--rdtp->dynticks_nesting) {
332                 local_irq_restore(flags);
333                 return;
334         }
335         /* CPUs seeing atomic_inc() must see prior RCU read-side crit sects */
336         smp_mb__before_atomic_inc();  /* See above. */
337         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
338         smp_mb__after_atomic_inc();  /* Force ordering with next sojourn. */
339         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1);
340         local_irq_restore(flags);
341
342         /* If the interrupt queued a callback, get out of dyntick mode. */
343         if (in_irq() &&
344             (__get_cpu_var(rcu_sched_data).nxtlist ||
345              __get_cpu_var(rcu_bh_data).nxtlist ||
346              rcu_preempt_needs_cpu(smp_processor_id())))
347                 set_need_resched();
348 }
349
350 /*
351  * rcu_exit_nohz - inform RCU that current CPU is leaving nohz
352  *
353  * Exit nohz mode, in other words, -enter- the mode in which RCU
354  * read-side critical sections normally occur.
355  */
356 void rcu_exit_nohz(void)
357 {
358         unsigned long flags;
359         struct rcu_dynticks *rdtp;
360
361         local_irq_save(flags);
362         rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
363         if (rdtp->dynticks_nesting++) {
364                 local_irq_restore(flags);
365                 return;
366         }
367         smp_mb__before_atomic_inc();  /* Force ordering w/previous sojourn. */
368         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
369         /* CPUs seeing atomic_inc() must see later RCU read-side crit sects */
370         smp_mb__after_atomic_inc();  /* See above. */
371         WARN_ON_ONCE(!(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1));
372         local_irq_restore(flags);
373 }
374
375 /**
376  * rcu_nmi_enter - inform RCU of entry to NMI context
377  *
378  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, and there is no
379  * irq handler running, this updates rdtp->dynticks_nmi to let the
380  * RCU grace-period handling know that the CPU is active.
381  */
382 void rcu_nmi_enter(void)
383 {
384         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
385
386         if (rdtp->dynticks_nmi_nesting == 0 &&
387             (atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1))
388                 return;
389         rdtp->dynticks_nmi_nesting++;
390         smp_mb__before_atomic_inc();  /* Force delay from prior write. */
391         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
392         /* CPUs seeing atomic_inc() must see later RCU read-side crit sects */
393         smp_mb__after_atomic_inc();  /* See above. */
394         WARN_ON_ONCE(!(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1));
395 }
396
397 /**
398  * rcu_nmi_exit - inform RCU of exit from NMI context
399  *
400  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, and there is no
401  * irq handler running, this updates rdtp->dynticks_nmi to let the
402  * RCU grace-period handling know that the CPU is no longer active.
403  */
404 void rcu_nmi_exit(void)
405 {
406         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
407
408         if (rdtp->dynticks_nmi_nesting == 0 ||
409             --rdtp->dynticks_nmi_nesting != 0)
410                 return;
411         /* CPUs seeing atomic_inc() must see prior RCU read-side crit sects */
412         smp_mb__before_atomic_inc();  /* See above. */
413         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
414         smp_mb__after_atomic_inc();  /* Force delay to next write. */
415         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1);
416 }
417
418 /**
419  * rcu_irq_enter - inform RCU of entry to hard irq context
420  *
421  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, this updates the
422  * rdtp->dynticks to let the RCU handling know that the CPU is active.
423  */
424 void rcu_irq_enter(void)
425 {
426         rcu_exit_nohz();
427 }
428
429 /**
430  * rcu_irq_exit - inform RCU of exit from hard irq context
431  *
432  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, update the rdp->dynticks
433  * to put let the RCU handling be aware that the CPU is going back to idle
434  * with no ticks.
435  */
436 void rcu_irq_exit(void)
437 {
438         rcu_enter_nohz();
439 }
440
441 #ifdef CONFIG_SMP
442
443 /*
444  * Snapshot the specified CPU's dynticks counter so that we can later
445  * credit them with an implicit quiescent state.  Return 1 if this CPU
446  * is in dynticks idle mode, which is an extended quiescent state.
447  */
448 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
449 {
450         rdp->dynticks_snap = atomic_add_return(0, &rdp->dynticks->dynticks);
451         return 0;
452 }
453
454 /*
455  * Return true if the specified CPU has passed through a quiescent
456  * state by virtue of being in or having passed through an dynticks
457  * idle state since the last call to dyntick_save_progress_counter()
458  * for this same CPU.
459  */
460 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
461 {
462         unsigned long curr;
463         unsigned long snap;
464
465         curr = (unsigned long)atomic_add_return(0, &rdp->dynticks->dynticks);
466         snap = (unsigned long)rdp->dynticks_snap;
467
468         /*
469          * If the CPU passed through or entered a dynticks idle phase with
470          * no active irq/NMI handlers, then we can safely pretend that the CPU
471          * already acknowledged the request to pass through a quiescent
472          * state.  Either way, that CPU cannot possibly be in an RCU
473          * read-side critical section that started before the beginning
474          * of the current RCU grace period.
475          */
476         if ((curr & 0x1) == 0 || ULONG_CMP_GE(curr, snap + 2)) {
477                 rdp->dynticks_fqs++;
478                 return 1;
479         }
480
481         /* Go check for the CPU being offline. */
482         return rcu_implicit_offline_qs(rdp);
483 }
484
485 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
486
487 #else /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
488
489 #ifdef CONFIG_SMP
490
491 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
492 {
493         return 0;
494 }
495
496 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
497 {
498         return rcu_implicit_offline_qs(rdp);
499 }
500
501 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
502
503 #endif /* #else #ifdef CONFIG_NO_HZ */
504
505 int rcu_cpu_stall_suppress __read_mostly;
506
507 static void record_gp_stall_check_time(struct rcu_state *rsp)
508 {
509         rsp->gp_start = jiffies;
510         rsp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_CHECK;
511 }
512
513 static void print_other_cpu_stall(struct rcu_state *rsp)
514 {
515         int cpu;
516         long delta;
517         unsigned long flags;
518         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
519
520         /* Only let one CPU complain about others per time interval. */
521
522         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
523         delta = jiffies - rsp->jiffies_stall;
524         if (delta < RCU_STALL_RAT_DELAY || !rcu_gp_in_progress(rsp)) {
525                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
526                 return;
527         }
528         rsp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
529
530         /*
531          * Now rat on any tasks that got kicked up to the root rcu_node
532          * due to CPU offlining.
533          */
534         rcu_print_task_stall(rnp);
535         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
536
537         /*
538          * OK, time to rat on our buddy...
539          * See Documentation/RCU/stallwarn.txt for info on how to debug
540          * RCU CPU stall warnings.
541          */
542         printk(KERN_ERR "INFO: %s detected stalls on CPUs/tasks: {",
543                rsp->name);
544         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) {
545                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
546                 rcu_print_task_stall(rnp);
547                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
548                 if (rnp->qsmask == 0)
549                         continue;
550                 for (cpu = 0; cpu <= rnp->grphi - rnp->grplo; cpu++)
551                         if (rnp->qsmask & (1UL << cpu))
552                                 printk(" %d", rnp->grplo + cpu);
553         }
554         printk("} (detected by %d, t=%ld jiffies)\n",
555                smp_processor_id(), (long)(jiffies - rsp->gp_start));
556         trigger_all_cpu_backtrace();
557
558         /* If so configured, complain about tasks blocking the grace period. */
559
560         rcu_print_detail_task_stall(rsp);
561
562         force_quiescent_state(rsp, 0);  /* Kick them all. */
563 }
564
565 static void print_cpu_stall(struct rcu_state *rsp)
566 {
567         unsigned long flags;
568         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
569
570         /*
571          * OK, time to rat on ourselves...
572          * See Documentation/RCU/stallwarn.txt for info on how to debug
573          * RCU CPU stall warnings.
574          */
575         printk(KERN_ERR "INFO: %s detected stall on CPU %d (t=%lu jiffies)\n",
576                rsp->name, smp_processor_id(), jiffies - rsp->gp_start);
577         trigger_all_cpu_backtrace();
578
579         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
580         if (ULONG_CMP_GE(jiffies, rsp->jiffies_stall))
581                 rsp->jiffies_stall =
582                         jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
583         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
584
585         set_need_resched();  /* kick ourselves to get things going. */
586 }
587
588 static void check_cpu_stall(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
589 {
590         unsigned long j;
591         unsigned long js;
592         struct rcu_node *rnp;
593
594         if (rcu_cpu_stall_suppress)
595                 return;
596         j = ACCESS_ONCE(jiffies);
597         js = ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_stall);
598         rnp = rdp->mynode;
599         if ((ACCESS_ONCE(rnp->qsmask) & rdp->grpmask) && ULONG_CMP_GE(j, js)) {
600
601                 /* We haven't checked in, so go dump stack. */
602                 print_cpu_stall(rsp);
603
604         } else if (rcu_gp_in_progress(rsp) &&
605                    ULONG_CMP_GE(j, js + RCU_STALL_RAT_DELAY)) {
606
607                 /* They had a few time units to dump stack, so complain. */
608                 print_other_cpu_stall(rsp);
609         }
610 }
611
612 static int rcu_panic(struct notifier_block *this, unsigned long ev, void *ptr)
613 {
614         rcu_cpu_stall_suppress = 1;
615         return NOTIFY_DONE;
616 }
617
618 /**
619  * rcu_cpu_stall_reset - prevent further stall warnings in current grace period
620  *
621  * Set the stall-warning timeout way off into the future, thus preventing
622  * any RCU CPU stall-warning messages from appearing in the current set of
623  * RCU grace periods.
624  *
625  * The caller must disable hard irqs.
626  */
627 void rcu_cpu_stall_reset(void)
628 {
629         rcu_sched_state.jiffies_stall = jiffies + ULONG_MAX / 2;
630         rcu_bh_state.jiffies_stall = jiffies + ULONG_MAX / 2;
631         rcu_preempt_stall_reset();
632 }
633
634 static struct notifier_block rcu_panic_block = {
635         .notifier_call = rcu_panic,
636 };
637
638 static void __init check_cpu_stall_init(void)
639 {
640         atomic_notifier_chain_register(&panic_notifier_list, &rcu_panic_block);
641 }
642
643 /*
644  * Update CPU-local rcu_data state to record the newly noticed grace period.
645  * This is used both when we started the grace period and when we notice
646  * that someone else started the grace period.  The caller must hold the
647  * ->lock of the leaf rcu_node structure corresponding to the current CPU,
648  *  and must have irqs disabled.
649  */
650 static void __note_new_gpnum(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
651 {
652         if (rdp->gpnum != rnp->gpnum) {
653                 /*
654                  * If the current grace period is waiting for this CPU,
655                  * set up to detect a quiescent state, otherwise don't
656                  * go looking for one.
657                  */
658                 rdp->gpnum = rnp->gpnum;
659                 if (rnp->qsmask & rdp->grpmask) {
660                         rdp->qs_pending = 1;
661                         rdp->passed_quiesc = 0;
662                 } else
663                         rdp->qs_pending = 0;
664         }
665 }
666
667 static void note_new_gpnum(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
668 {
669         unsigned long flags;
670         struct rcu_node *rnp;
671
672         local_irq_save(flags);
673         rnp = rdp->mynode;
674         if (rdp->gpnum == ACCESS_ONCE(rnp->gpnum) || /* outside lock. */
675             !raw_spin_trylock(&rnp->lock)) { /* irqs already off, so later. */
676                 local_irq_restore(flags);
677                 return;
678         }
679         __note_new_gpnum(rsp, rnp, rdp);
680         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
681 }
682
683 /*
684  * Did someone else start a new RCU grace period start since we last
685  * checked?  Update local state appropriately if so.  Must be called
686  * on the CPU corresponding to rdp.
687  */
688 static int
689 check_for_new_grace_period(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
690 {
691         unsigned long flags;
692         int ret = 0;
693
694         local_irq_save(flags);
695         if (rdp->gpnum != rsp->gpnum) {
696                 note_new_gpnum(rsp, rdp);
697                 ret = 1;
698         }
699         local_irq_restore(flags);
700         return ret;
701 }
702
703 /*
704  * Advance this CPU's callbacks, but only if the current grace period
705  * has ended.  This may be called only from the CPU to whom the rdp
706  * belongs.  In addition, the corresponding leaf rcu_node structure's
707  * ->lock must be held by the caller, with irqs disabled.
708  */
709 static void
710 __rcu_process_gp_end(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
711 {
712         /* Did another grace period end? */
713         if (rdp->completed != rnp->completed) {
714
715                 /* Advance callbacks.  No harm if list empty. */
716                 rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL];
717                 rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL];
718                 rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
719
720                 /* Remember that we saw this grace-period completion. */
721                 rdp->completed = rnp->completed;
722
723                 /*
724                  * If we were in an extended quiescent state, we may have
725                  * missed some grace periods that others CPUs handled on
726                  * our behalf. Catch up with this state to avoid noting
727                  * spurious new grace periods.  If another grace period
728                  * has started, then rnp->gpnum will have advanced, so
729                  * we will detect this later on.
730                  */
731                 if (ULONG_CMP_LT(rdp->gpnum, rdp->completed))
732                         rdp->gpnum = rdp->completed;
733
734                 /*
735                  * If RCU does not need a quiescent state from this CPU,
736                  * then make sure that this CPU doesn't go looking for one.
737                  */
738                 if ((rnp->qsmask & rdp->grpmask) == 0)
739                         rdp->qs_pending = 0;
740         }
741 }
742
743 /*
744  * Advance this CPU's callbacks, but only if the current grace period
745  * has ended.  This may be called only from the CPU to whom the rdp
746  * belongs.
747  */
748 static void
749 rcu_process_gp_end(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
750 {
751         unsigned long flags;
752         struct rcu_node *rnp;
753
754         local_irq_save(flags);
755         rnp = rdp->mynode;
756         if (rdp->completed == ACCESS_ONCE(rnp->completed) || /* outside lock. */
757             !raw_spin_trylock(&rnp->lock)) { /* irqs already off, so later. */
758                 local_irq_restore(flags);
759                 return;
760         }
761         __rcu_process_gp_end(rsp, rnp, rdp);
762         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
763 }
764
765 /*
766  * Do per-CPU grace-period initialization for running CPU.  The caller
767  * must hold the lock of the leaf rcu_node structure corresponding to
768  * this CPU.
769  */
770 static void
771 rcu_start_gp_per_cpu(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
772 {
773         /* Prior grace period ended, so advance callbacks for current CPU. */
774         __rcu_process_gp_end(rsp, rnp, rdp);
775
776         /*
777          * Because this CPU just now started the new grace period, we know
778          * that all of its callbacks will be covered by this upcoming grace
779          * period, even the ones that were registered arbitrarily recently.
780          * Therefore, advance all outstanding callbacks to RCU_WAIT_TAIL.
781          *
782          * Other CPUs cannot be sure exactly when the grace period started.
783          * Therefore, their recently registered callbacks must pass through
784          * an additional RCU_NEXT_READY stage, so that they will be handled
785          * by the next RCU grace period.
786          */
787         rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
788         rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
789
790         /* Set state so that this CPU will detect the next quiescent state. */
791         __note_new_gpnum(rsp, rnp, rdp);
792 }
793
794 /*
795  * Start a new RCU grace period if warranted, re-initializing the hierarchy
796  * in preparation for detecting the next grace period.  The caller must hold
797  * the root node's ->lock, which is released before return.  Hard irqs must
798  * be disabled.
799  */
800 static void
801 rcu_start_gp(struct rcu_state *rsp, unsigned long flags)
802         __releases(rcu_get_root(rsp)->lock)
803 {
804         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
805         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
806
807         if (!cpu_needs_another_gp(rsp, rdp) || rsp->fqs_active) {
808                 if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp))
809                         rsp->fqs_need_gp = 1;
810                 if (rnp->completed == rsp->completed) {
811                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
812                         return;
813                 }
814                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);     /* irqs remain disabled. */
815
816                 /*
817                  * Propagate new ->completed value to rcu_node structures
818                  * so that other CPUs don't have to wait until the start
819                  * of the next grace period to process their callbacks.
820                  */
821                 rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) {
822                         raw_spin_lock(&rnp->lock); /* irqs already disabled. */
823                         rnp->completed = rsp->completed;
824                         raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
825                 }
826                 local_irq_restore(flags);
827                 return;
828         }
829
830         /* Advance to a new grace period and initialize state. */
831         rsp->gpnum++;
832         WARN_ON_ONCE(rsp->signaled == RCU_GP_INIT);
833         rsp->signaled = RCU_GP_INIT; /* Hold off force_quiescent_state. */
834         rsp->jiffies_force_qs = jiffies + RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS;
835         record_gp_stall_check_time(rsp);
836
837         /* Special-case the common single-level case. */
838         if (NUM_RCU_NODES == 1) {
839                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
840                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
841                 rnp->gpnum = rsp->gpnum;
842                 rnp->completed = rsp->completed;
843                 rsp->signaled = RCU_SIGNAL_INIT; /* force_quiescent_state OK. */
844                 rcu_start_gp_per_cpu(rsp, rnp, rdp);
845                 rcu_preempt_boost_start_gp(rnp);
846                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
847                 return;
848         }
849
850         raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* leave irqs disabled. */
851
852
853         /* Exclude any concurrent CPU-hotplug operations. */
854         raw_spin_lock(&rsp->onofflock);  /* irqs already disabled. */
855
856         /*
857          * Set the quiescent-state-needed bits in all the rcu_node
858          * structures for all currently online CPUs in breadth-first
859          * order, starting from the root rcu_node structure.  This
860          * operation relies on the layout of the hierarchy within the
861          * rsp->node[] array.  Note that other CPUs will access only
862          * the leaves of the hierarchy, which still indicate that no
863          * grace period is in progress, at least until the corresponding
864          * leaf node has been initialized.  In addition, we have excluded
865          * CPU-hotplug operations.
866          *
867          * Note that the grace period cannot complete until we finish
868          * the initialization process, as there will be at least one
869          * qsmask bit set in the root node until that time, namely the
870          * one corresponding to this CPU, due to the fact that we have
871          * irqs disabled.
872          */
873         rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) {
874                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
875                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
876                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
877                 rnp->gpnum = rsp->gpnum;
878                 rnp->completed = rsp->completed;
879                 if (rnp == rdp->mynode)
880                         rcu_start_gp_per_cpu(rsp, rnp, rdp);
881                 rcu_preempt_boost_start_gp(rnp);
882                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);    /* irqs remain disabled. */
883         }
884
885         rnp = rcu_get_root(rsp);
886         raw_spin_lock(&rnp->lock);              /* irqs already disabled. */
887         rsp->signaled = RCU_SIGNAL_INIT; /* force_quiescent_state now OK. */
888         raw_spin_unlock(&rnp->lock);            /* irqs remain disabled. */
889         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
890 }
891
892 /*
893  * Report a full set of quiescent states to the specified rcu_state
894  * data structure.  This involves cleaning up after the prior grace
895  * period and letting rcu_start_gp() start up the next grace period
896  * if one is needed.  Note that the caller must hold rnp->lock, as
897  * required by rcu_start_gp(), which will release it.
898  */
899 static void rcu_report_qs_rsp(struct rcu_state *rsp, unsigned long flags)
900         __releases(rcu_get_root(rsp)->lock)
901 {
902         unsigned long gp_duration;
903
904         WARN_ON_ONCE(!rcu_gp_in_progress(rsp));
905
906         /*
907          * Ensure that all grace-period and pre-grace-period activity
908          * is seen before the assignment to rsp->completed.
909          */
910         smp_mb(); /* See above block comment. */
911         gp_duration = jiffies - rsp->gp_start;
912         if (gp_duration > rsp->gp_max)
913                 rsp->gp_max = gp_duration;
914         rsp->completed = rsp->gpnum;
915         rsp->signaled = RCU_GP_IDLE;
916         rcu_start_gp(rsp, flags);  /* releases root node's rnp->lock. */
917 }
918
919 /*
920  * Similar to rcu_report_qs_rdp(), for which it is a helper function.
921  * Allows quiescent states for a group of CPUs to be reported at one go
922  * to the specified rcu_node structure, though all the CPUs in the group
923  * must be represented by the same rcu_node structure (which need not be
924  * a leaf rcu_node structure, though it often will be).  That structure's
925  * lock must be held upon entry, and it is released before return.
926  */
927 static void
928 rcu_report_qs_rnp(unsigned long mask, struct rcu_state *rsp,
929                   struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
930         __releases(rnp->lock)
931 {
932         struct rcu_node *rnp_c;
933
934         /* Walk up the rcu_node hierarchy. */
935         for (;;) {
936                 if (!(rnp->qsmask & mask)) {
937
938                         /* Our bit has already been cleared, so done. */
939                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
940                         return;
941                 }
942                 rnp->qsmask &= ~mask;
943                 if (rnp->qsmask != 0 || rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) {
944
945                         /* Other bits still set at this level, so done. */
946                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
947                         return;
948                 }
949                 mask = rnp->grpmask;
950                 if (rnp->parent == NULL) {
951
952                         /* No more levels.  Exit loop holding root lock. */
953
954                         break;
955                 }
956                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
957                 rnp_c = rnp;
958                 rnp = rnp->parent;
959                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
960                 WARN_ON_ONCE(rnp_c->qsmask);
961         }
962
963         /*
964          * Get here if we are the last CPU to pass through a quiescent
965          * state for this grace period.  Invoke rcu_report_qs_rsp()
966          * to clean up and start the next grace period if one is needed.
967          */
968         rcu_report_qs_rsp(rsp, flags); /* releases rnp->lock. */
969 }
970
971 /*
972  * Record a quiescent state for the specified CPU to that CPU's rcu_data
973  * structure.  This must be either called from the specified CPU, or
974  * called when the specified CPU is known to be offline (and when it is
975  * also known that no other CPU is concurrently trying to help the offline
976  * CPU).  The lastcomp argument is used to make sure we are still in the
977  * grace period of interest.  We don't want to end the current grace period
978  * based on quiescent states detected in an earlier grace period!
979  */
980 static void
981 rcu_report_qs_rdp(int cpu, struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp, long lastcomp)
982 {
983         unsigned long flags;
984         unsigned long mask;
985         struct rcu_node *rnp;
986
987         rnp = rdp->mynode;
988         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
989         if (lastcomp != rnp->completed) {
990
991                 /*
992                  * Someone beat us to it for this grace period, so leave.
993                  * The race with GP start is resolved by the fact that we
994                  * hold the leaf rcu_node lock, so that the per-CPU bits
995                  * cannot yet be initialized -- so we would simply find our
996                  * CPU's bit already cleared in rcu_report_qs_rnp() if this
997                  * race occurred.
998                  */
999                 rdp->passed_quiesc = 0; /* try again later! */
1000                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1001                 return;
1002         }
1003         mask = rdp->grpmask;
1004         if ((rnp->qsmask & mask) == 0) {
1005                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1006         } else {
1007                 rdp->qs_pending = 0;
1008
1009                 /*
1010                  * This GP can't end until cpu checks in, so all of our
1011                  * callbacks can be processed during the next GP.
1012                  */
1013                 rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
1014
1015                 rcu_report_qs_rnp(mask, rsp, rnp, flags); /* rlses rnp->lock */
1016         }
1017 }
1018
1019 /*
1020  * Check to see if there is a new grace period of which this CPU
1021  * is not yet aware, and if so, set up local rcu_data state for it.
1022  * Otherwise, see if this CPU has just passed through its first
1023  * quiescent state for this grace period, and record that fact if so.
1024  */
1025 static void
1026 rcu_check_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1027 {
1028         /* If there is now a new grace period, record and return. */
1029         if (check_for_new_grace_period(rsp, rdp))
1030                 return;
1031
1032         /*
1033          * Does this CPU still need to do its part for current grace period?
1034          * If no, return and let the other CPUs do their part as well.
1035          */
1036         if (!rdp->qs_pending)
1037                 return;
1038
1039         /*
1040          * Was there a quiescent state since the beginning of the grace
1041          * period? If no, then exit and wait for the next call.
1042          */
1043         if (!rdp->passed_quiesc)
1044                 return;
1045
1046         /*
1047          * Tell RCU we are done (but rcu_report_qs_rdp() will be the
1048          * judge of that).
1049          */
1050         rcu_report_qs_rdp(rdp->cpu, rsp, rdp, rdp->passed_quiesc_completed);
1051 }
1052
1053 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1054
1055 /*
1056  * Move a dying CPU's RCU callbacks to online CPU's callback list.
1057  * Synchronization is not required because this function executes
1058  * in stop_machine() context.
1059  */
1060 static void rcu_send_cbs_to_online(struct rcu_state *rsp)
1061 {
1062         int i;
1063         /* current DYING CPU is cleared in the cpu_online_mask */
1064         int receive_cpu = cpumask_any(cpu_online_mask);
1065         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
1066         struct rcu_data *receive_rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, receive_cpu);
1067
1068         if (rdp->nxtlist == NULL)
1069                 return;  /* irqs disabled, so comparison is stable. */
1070
1071         *receive_rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = rdp->nxtlist;
1072         receive_rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
1073         receive_rdp->qlen += rdp->qlen;
1074         receive_rdp->n_cbs_adopted += rdp->qlen;
1075         rdp->n_cbs_orphaned += rdp->qlen;
1076
1077         rdp->nxtlist = NULL;
1078         for (i = 0; i < RCU_NEXT_SIZE; i++)
1079                 rdp->nxttail[i] = &rdp->nxtlist;
1080         rdp->qlen = 0;
1081 }
1082
1083 /*
1084  * Remove the outgoing CPU from the bitmasks in the rcu_node hierarchy
1085  * and move all callbacks from the outgoing CPU to the current one.
1086  * There can only be one CPU hotplug operation at a time, so no other
1087  * CPU can be attempting to update rcu_cpu_kthread_task.
1088  */
1089 static void __rcu_offline_cpu(int cpu, struct rcu_state *rsp)
1090 {
1091         unsigned long flags;
1092         unsigned long mask;
1093         int need_report = 0;
1094         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
1095         struct rcu_node *rnp;
1096 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
1097         struct task_struct *t;
1098
1099         /* Stop the CPU's kthread. */
1100         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1101         if (t != NULL) {
1102                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) = NULL;
1103                 kthread_stop(t);
1104         }
1105 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1106
1107         /* Exclude any attempts to start a new grace period. */
1108         raw_spin_lock_irqsave(&rsp->onofflock, flags);
1109
1110         /* Remove the outgoing CPU from the masks in the rcu_node hierarchy. */
1111         rnp = rdp->mynode;      /* this is the outgoing CPU's rnp. */
1112         mask = rdp->grpmask;    /* rnp->grplo is constant. */
1113         do {
1114                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
1115                 rnp->qsmaskinit &= ~mask;
1116                 if (rnp->qsmaskinit != 0) {
1117                         if (rnp != rdp->mynode)
1118                                 raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
1119                         break;
1120                 }
1121                 if (rnp == rdp->mynode)
1122                         need_report = rcu_preempt_offline_tasks(rsp, rnp, rdp);
1123                 else
1124                         raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
1125                 mask = rnp->grpmask;
1126                 rnp = rnp->parent;
1127         } while (rnp != NULL);
1128
1129         /*
1130          * We still hold the leaf rcu_node structure lock here, and
1131          * irqs are still disabled.  The reason for this subterfuge is
1132          * because invoking rcu_report_unblock_qs_rnp() with ->onofflock
1133          * held leads to deadlock.
1134          */
1135         raw_spin_unlock(&rsp->onofflock); /* irqs remain disabled. */
1136         rnp = rdp->mynode;
1137         if (need_report & RCU_OFL_TASKS_NORM_GP)
1138                 rcu_report_unblock_qs_rnp(rnp, flags);
1139         else
1140                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1141         if (need_report & RCU_OFL_TASKS_EXP_GP)
1142                 rcu_report_exp_rnp(rsp, rnp);
1143         rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, -1);
1144 }
1145
1146 /*
1147  * Remove the specified CPU from the RCU hierarchy and move any pending
1148  * callbacks that it might have to the current CPU.  This code assumes
1149  * that at least one CPU in the system will remain running at all times.
1150  * Any attempt to offline -all- CPUs is likely to strand RCU callbacks.
1151  */
1152 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
1153 {
1154         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_sched_state);
1155         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_bh_state);
1156         rcu_preempt_offline_cpu(cpu);
1157 }
1158
1159 #else /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1160
1161 static void rcu_send_cbs_to_online(struct rcu_state *rsp)
1162 {
1163 }
1164
1165 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
1166 {
1167 }
1168
1169 #endif /* #else #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1170
1171 /*
1172  * Invoke any RCU callbacks that have made it to the end of their grace
1173  * period.  Thottle as specified by rdp->blimit.
1174  */
1175 static void rcu_do_batch(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1176 {
1177         unsigned long flags;
1178         struct rcu_head *next, *list, **tail;
1179         int count;
1180
1181         /* If no callbacks are ready, just return.*/
1182         if (!cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1183                 return;
1184
1185         /*
1186          * Extract the list of ready callbacks, disabling to prevent
1187          * races with call_rcu() from interrupt handlers.
1188          */
1189         local_irq_save(flags);
1190         list = rdp->nxtlist;
1191         rdp->nxtlist = *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
1192         *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] = NULL;
1193         tail = rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
1194         for (count = RCU_NEXT_SIZE - 1; count >= 0; count--)
1195                 if (rdp->nxttail[count] == rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL])
1196                         rdp->nxttail[count] = &rdp->nxtlist;
1197         local_irq_restore(flags);
1198
1199         /* Invoke callbacks. */
1200         count = 0;
1201         while (list) {
1202                 next = list->next;
1203                 prefetch(next);
1204                 debug_rcu_head_unqueue(list);
1205                 __rcu_reclaim(list);
1206                 list = next;
1207                 if (++count >= rdp->blimit)
1208                         break;
1209         }
1210
1211         local_irq_save(flags);
1212
1213         /* Update count, and requeue any remaining callbacks. */
1214         rdp->qlen -= count;
1215         rdp->n_cbs_invoked += count;
1216         if (list != NULL) {
1217                 *tail = rdp->nxtlist;
1218                 rdp->nxtlist = list;
1219                 for (count = 0; count < RCU_NEXT_SIZE; count++)
1220                         if (&rdp->nxtlist == rdp->nxttail[count])
1221                                 rdp->nxttail[count] = tail;
1222                         else
1223                                 break;
1224         }
1225
1226         /* Reinstate batch limit if we have worked down the excess. */
1227         if (rdp->blimit == LONG_MAX && rdp->qlen <= qlowmark)
1228                 rdp->blimit = blimit;
1229
1230         /* Reset ->qlen_last_fqs_check trigger if enough CBs have drained. */
1231         if (rdp->qlen == 0 && rdp->qlen_last_fqs_check != 0) {
1232                 rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
1233                 rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1234         } else if (rdp->qlen < rdp->qlen_last_fqs_check - qhimark)
1235                 rdp->qlen_last_fqs_check = rdp->qlen;
1236
1237         local_irq_restore(flags);
1238
1239         /* Re-raise the RCU softirq if there are callbacks remaining. */
1240         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1241                 invoke_rcu_core();
1242 }
1243
1244 /*
1245  * Check to see if this CPU is in a non-context-switch quiescent state
1246  * (user mode or idle loop for rcu, non-softirq execution for rcu_bh).
1247  * Also schedule the RCU softirq handler.
1248  *
1249  * This function must be called with hardirqs disabled.  It is normally
1250  * invoked from the scheduling-clock interrupt.  If rcu_pending returns
1251  * false, there is no point in invoking rcu_check_callbacks().
1252  */
1253 void rcu_check_callbacks(int cpu, int user)
1254 {
1255         if (user ||
1256             (idle_cpu(cpu) && rcu_scheduler_active &&
1257              !in_softirq() && hardirq_count() <= (1 << HARDIRQ_SHIFT))) {
1258
1259                 /*
1260                  * Get here if this CPU took its interrupt from user
1261                  * mode or from the idle loop, and if this is not a
1262                  * nested interrupt.  In this case, the CPU is in
1263                  * a quiescent state, so note it.
1264                  *
1265                  * No memory barrier is required here because both
1266                  * rcu_sched_qs() and rcu_bh_qs() reference only CPU-local
1267                  * variables that other CPUs neither access nor modify,
1268                  * at least not while the corresponding CPU is online.
1269                  */
1270
1271                 rcu_sched_qs(cpu);
1272                 rcu_bh_qs(cpu);
1273
1274         } else if (!in_softirq()) {
1275
1276                 /*
1277                  * Get here if this CPU did not take its interrupt from
1278                  * softirq, in other words, if it is not interrupting
1279                  * a rcu_bh read-side critical section.  This is an _bh
1280                  * critical section, so note it.
1281                  */
1282
1283                 rcu_bh_qs(cpu);
1284         }
1285         rcu_preempt_check_callbacks(cpu);
1286         if (rcu_pending(cpu))
1287                 invoke_rcu_core();
1288 }
1289
1290 #ifdef CONFIG_SMP
1291
1292 /*
1293  * Scan the leaf rcu_node structures, processing dyntick state for any that
1294  * have not yet encountered a quiescent state, using the function specified.
1295  * Also initiate boosting for any threads blocked on the root rcu_node.
1296  *
1297  * The caller must have suppressed start of new grace periods.
1298  */
1299 static void force_qs_rnp(struct rcu_state *rsp, int (*f)(struct rcu_data *))
1300 {
1301         unsigned long bit;
1302         int cpu;
1303         unsigned long flags;
1304         unsigned long mask;
1305         struct rcu_node *rnp;
1306
1307         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) {
1308                 mask = 0;
1309                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1310                 if (!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1311                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1312                         return;
1313                 }
1314                 if (rnp->qsmask == 0) {
1315                         rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock */
1316                         continue;
1317                 }
1318                 cpu = rnp->grplo;
1319                 bit = 1;
1320                 for (; cpu <= rnp->grphi; cpu++, bit <<= 1) {
1321                         if ((rnp->qsmask & bit) != 0 &&
1322                             f(per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu)))
1323                                 mask |= bit;
1324                 }
1325                 if (mask != 0) {
1326
1327                         /* rcu_report_qs_rnp() releases rnp->lock. */
1328                         rcu_report_qs_rnp(mask, rsp, rnp, flags);
1329                         continue;
1330                 }
1331                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1332         }
1333         rnp = rcu_get_root(rsp);
1334         if (rnp->qsmask == 0) {
1335                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1336                 rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock. */
1337         }
1338 }
1339
1340 /*
1341  * Force quiescent states on reluctant CPUs, and also detect which
1342  * CPUs are in dyntick-idle mode.
1343  */
1344 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed)
1345 {
1346         unsigned long flags;
1347         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
1348
1349         if (!rcu_gp_in_progress(rsp))
1350                 return;  /* No grace period in progress, nothing to force. */
1351         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rsp->fqslock, flags)) {
1352                 rsp->n_force_qs_lh++; /* Inexact, can lose counts.  Tough! */
1353                 return; /* Someone else is already on the job. */
1354         }
1355         if (relaxed && ULONG_CMP_GE(rsp->jiffies_force_qs, jiffies))
1356                 goto unlock_fqs_ret; /* no emergency and done recently. */
1357         rsp->n_force_qs++;
1358         raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1359         rsp->jiffies_force_qs = jiffies + RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS;
1360         if(!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1361                 rsp->n_force_qs_ngp++;
1362                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1363                 goto unlock_fqs_ret;  /* no GP in progress, time updated. */
1364         }
1365         rsp->fqs_active = 1;
1366         switch (rsp->signaled) {
1367         case RCU_GP_IDLE:
1368         case RCU_GP_INIT:
1369
1370                 break; /* grace period idle or initializing, ignore. */
1371
1372         case RCU_SAVE_DYNTICK:
1373                 if (RCU_SIGNAL_INIT != RCU_SAVE_DYNTICK)
1374                         break; /* So gcc recognizes the dead code. */
1375
1376                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1377
1378                 /* Record dyntick-idle state. */
1379                 force_qs_rnp(rsp, dyntick_save_progress_counter);
1380                 raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1381                 if (rcu_gp_in_progress(rsp))
1382                         rsp->signaled = RCU_FORCE_QS;
1383                 break;
1384
1385         case RCU_FORCE_QS:
1386
1387                 /* Check dyntick-idle state, send IPI to laggarts. */
1388                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1389                 force_qs_rnp(rsp, rcu_implicit_dynticks_qs);
1390
1391                 /* Leave state in case more forcing is required. */
1392
1393                 raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1394                 break;
1395         }
1396         rsp->fqs_active = 0;
1397         if (rsp->fqs_need_gp) {
1398                 raw_spin_unlock(&rsp->fqslock); /* irqs remain disabled */
1399                 rsp->fqs_need_gp = 0;
1400                 rcu_start_gp(rsp, flags); /* releases rnp->lock */
1401                 return;
1402         }
1403         raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1404 unlock_fqs_ret:
1405         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->fqslock, flags);
1406 }
1407
1408 #else /* #ifdef CONFIG_SMP */
1409
1410 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed)
1411 {
1412         set_need_resched();
1413 }
1414
1415 #endif /* #else #ifdef CONFIG_SMP */
1416
1417 /*
1418  * This does the RCU processing work from softirq context for the
1419  * specified rcu_state and rcu_data structures.  This may be called
1420  * only from the CPU to whom the rdp belongs.
1421  */
1422 static void
1423 __rcu_process_callbacks(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1424 {
1425         unsigned long flags;
1426
1427         WARN_ON_ONCE(rdp->beenonline == 0);
1428
1429         /*
1430          * If an RCU GP has gone long enough, go check for dyntick
1431          * idle CPUs and, if needed, send resched IPIs.
1432          */
1433         if (ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies))
1434                 force_quiescent_state(rsp, 1);
1435
1436         /*
1437          * Advance callbacks in response to end of earlier grace
1438          * period that some other CPU ended.
1439          */
1440         rcu_process_gp_end(rsp, rdp);
1441
1442         /* Update RCU state based on any recent quiescent states. */
1443         rcu_check_quiescent_state(rsp, rdp);
1444
1445         /* Does this CPU require a not-yet-started grace period? */
1446         if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp)) {
1447                 raw_spin_lock_irqsave(&rcu_get_root(rsp)->lock, flags);
1448                 rcu_start_gp(rsp, flags);  /* releases above lock */
1449         }
1450
1451         /* If there are callbacks ready, invoke them. */
1452         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1453                 invoke_rcu_callbacks(rsp, rdp);
1454 }
1455
1456 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
1457
1458 static void rcu_kthread_do_work(void)
1459 {
1460         rcu_do_batch(&rcu_sched_state, &__get_cpu_var(rcu_sched_data));
1461         rcu_do_batch(&rcu_bh_state, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
1462         rcu_preempt_do_callbacks();
1463 }
1464
1465 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1466
1467 /*
1468  * Do softirq processing for the current CPU.
1469  */
1470 static void rcu_process_callbacks(struct softirq_action *unused)
1471 {
1472         __rcu_process_callbacks(&rcu_sched_state,
1473                                 &__get_cpu_var(rcu_sched_data));
1474         __rcu_process_callbacks(&rcu_bh_state, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
1475         rcu_preempt_process_callbacks();
1476
1477         /* If we are last CPU on way to dyntick-idle mode, accelerate it. */
1478         rcu_needs_cpu_flush();
1479 }
1480
1481 /*
1482  * Wake up the current CPU's kthread.  This replaces raise_softirq()
1483  * in earlier versions of RCU.  Note that because we are running on
1484  * the current CPU with interrupts disabled, the rcu_cpu_kthread_task
1485  * cannot disappear out from under us.
1486  */
1487 static void invoke_rcu_callbacks(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1488 {
1489         if (likely(!rsp->boost)) {
1490                 rcu_do_batch(rsp, rdp);
1491                 return;
1492         }
1493         invoke_rcu_callbacks_kthread();
1494 }
1495
1496 static void invoke_rcu_core(void)
1497 {
1498         raise_softirq(RCU_SOFTIRQ);
1499 }
1500
1501 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
1502
1503 /*
1504  * Wake up the specified per-rcu_node-structure kthread.
1505  * Because the per-rcu_node kthreads are immortal, we don't need
1506  * to do anything to keep them alive.
1507  */
1508 static void invoke_rcu_node_kthread(struct rcu_node *rnp)
1509 {
1510         struct task_struct *t;
1511
1512         t = rnp->node_kthread_task;
1513         if (t != NULL)
1514                 wake_up_process(t);
1515 }
1516
1517 /*
1518  * Set the specified CPU's kthread to run RT or not, as specified by
1519  * the to_rt argument.  The CPU-hotplug locks are held, so the task
1520  * is not going away.
1521  */
1522 static void rcu_cpu_kthread_setrt(int cpu, int to_rt)
1523 {
1524         int policy;
1525         struct sched_param sp;
1526         struct task_struct *t;
1527
1528         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1529         if (t == NULL)
1530                 return;
1531         if (to_rt) {
1532                 policy = SCHED_FIFO;
1533                 sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1534         } else {
1535                 policy = SCHED_NORMAL;
1536                 sp.sched_priority = 0;
1537         }
1538         sched_setscheduler_nocheck(t, policy, &sp);
1539 }
1540
1541 /*
1542  * Timer handler to initiate the waking up of per-CPU kthreads that
1543  * have yielded the CPU due to excess numbers of RCU callbacks.
1544  * We wake up the per-rcu_node kthread, which in turn will wake up
1545  * the booster kthread.
1546  */
1547 static void rcu_cpu_kthread_timer(unsigned long arg)
1548 {
1549         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, arg);
1550         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1551
1552         atomic_or(rdp->grpmask, &rnp->wakemask);
1553         invoke_rcu_node_kthread(rnp);
1554 }
1555
1556 /*
1557  * Drop to non-real-time priority and yield, but only after posting a
1558  * timer that will cause us to regain our real-time priority if we
1559  * remain preempted.  Either way, we restore our real-time priority
1560  * before returning.
1561  */
1562 static void rcu_yield(void (*f)(unsigned long), unsigned long arg)
1563 {
1564         struct sched_param sp;
1565         struct timer_list yield_timer;
1566
1567         setup_timer_on_stack(&yield_timer, f, arg);
1568         mod_timer(&yield_timer, jiffies + 2);
1569         sp.sched_priority = 0;
1570         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_NORMAL, &sp);
1571         set_user_nice(current, 19);
1572         schedule();
1573         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1574         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_FIFO, &sp);
1575         del_timer(&yield_timer);
1576 }
1577
1578 /*
1579  * Handle cases where the rcu_cpu_kthread() ends up on the wrong CPU.
1580  * This can happen while the corresponding CPU is either coming online
1581  * or going offline.  We cannot wait until the CPU is fully online
1582  * before starting the kthread, because the various notifier functions
1583  * can wait for RCU grace periods.  So we park rcu_cpu_kthread() until
1584  * the corresponding CPU is online.
1585  *
1586  * Return 1 if the kthread needs to stop, 0 otherwise.
1587  *
1588  * Caller must disable bh.  This function can momentarily enable it.
1589  */
1590 static int rcu_cpu_kthread_should_stop(int cpu)
1591 {
1592         while (cpu_is_offline(cpu) ||
1593                !cpumask_equal(&current->cpus_allowed, cpumask_of(cpu)) ||
1594                smp_processor_id() != cpu) {
1595                 if (kthread_should_stop())
1596                         return 1;
1597                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu) = RCU_KTHREAD_OFFCPU;
1598                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = raw_smp_processor_id();
1599                 local_bh_enable();
1600                 schedule_timeout_uninterruptible(1);
1601                 if (!cpumask_equal(&current->cpus_allowed, cpumask_of(cpu)))
1602                         set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(cpu));
1603                 local_bh_disable();
1604         }
1605         per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = cpu;
1606         return 0;
1607 }
1608
1609 /*
1610  * Per-CPU kernel thread that invokes RCU callbacks.  This replaces the
1611  * earlier RCU softirq.
1612  */
1613 static int rcu_cpu_kthread(void *arg)
1614 {
1615         int cpu = (int)(long)arg;
1616         unsigned long flags;
1617         int spincnt = 0;
1618         unsigned int *statusp = &per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu);
1619         char work;
1620         char *workp = &per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu);
1621
1622         for (;;) {
1623                 *statusp = RCU_KTHREAD_WAITING;
1624                 rcu_wait(*workp != 0 || kthread_should_stop());
1625                 local_bh_disable();
1626                 if (rcu_cpu_kthread_should_stop(cpu)) {
1627                         local_bh_enable();
1628                         break;
1629                 }
1630                 *statusp = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1631                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_loops, cpu)++;
1632                 local_irq_save(flags);
1633                 work = *workp;
1634                 *workp = 0;
1635                 local_irq_restore(flags);
1636                 if (work)
1637                         rcu_kthread_do_work();
1638                 local_bh_enable();
1639                 if (*workp != 0)
1640                         spincnt++;
1641                 else
1642                         spincnt = 0;
1643                 if (spincnt > 10) {
1644                         *statusp = RCU_KTHREAD_YIELDING;
1645                         rcu_yield(rcu_cpu_kthread_timer, (unsigned long)cpu);
1646                         spincnt = 0;
1647                 }
1648         }
1649         *statusp = RCU_KTHREAD_STOPPED;
1650         return 0;
1651 }
1652
1653 /*
1654  * Spawn a per-CPU kthread, setting up affinity and priority.
1655  * Because the CPU hotplug lock is held, no other CPU will be attempting
1656  * to manipulate rcu_cpu_kthread_task.  There might be another CPU
1657  * attempting to access it during boot, but the locking in kthread_bind()
1658  * will enforce sufficient ordering.
1659  *
1660  * Please note that we cannot simply refuse to wake up the per-CPU
1661  * kthread because kthreads are created in TASK_UNINTERRUPTIBLE state,
1662  * which can result in softlockup complaints if the task ends up being
1663  * idle for more than a couple of minutes.
1664  *
1665  * However, please note also that we cannot bind the per-CPU kthread to its
1666  * CPU until that CPU is fully online.  We also cannot wait until the
1667  * CPU is fully online before we create its per-CPU kthread, as this would
1668  * deadlock the system when CPU notifiers tried waiting for grace
1669  * periods.  So we bind the per-CPU kthread to its CPU only if the CPU
1670  * is online.  If its CPU is not yet fully online, then the code in
1671  * rcu_cpu_kthread() will wait until it is fully online, and then do
1672  * the binding.
1673  */
1674 static int __cpuinit rcu_spawn_one_cpu_kthread(int cpu)
1675 {
1676         struct sched_param sp;
1677         struct task_struct *t;
1678
1679         if (!rcu_kthreads_spawnable ||
1680             per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) != NULL)
1681                 return 0;
1682         t = kthread_create(rcu_cpu_kthread, (void *)(long)cpu, "rcuc%d", cpu);
1683         if (IS_ERR(t))
1684                 return PTR_ERR(t);
1685         if (cpu_online(cpu))
1686                 kthread_bind(t, cpu);
1687         per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = cpu;
1688         WARN_ON_ONCE(per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) != NULL);
1689         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1690         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1691         per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) = t;
1692         wake_up_process(t); /* Get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1693         return 0;
1694 }
1695
1696 /*
1697  * Per-rcu_node kthread, which is in charge of waking up the per-CPU
1698  * kthreads when needed.  We ignore requests to wake up kthreads
1699  * for offline CPUs, which is OK because force_quiescent_state()
1700  * takes care of this case.
1701  */
1702 static int rcu_node_kthread(void *arg)
1703 {
1704         int cpu;
1705         unsigned long flags;
1706         unsigned long mask;
1707         struct rcu_node *rnp = (struct rcu_node *)arg;
1708         struct sched_param sp;
1709         struct task_struct *t;
1710
1711         for (;;) {
1712                 rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_WAITING;
1713                 rcu_wait(atomic_read(&rnp->wakemask) != 0);
1714                 rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1715                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1716                 mask = atomic_xchg(&rnp->wakemask, 0);
1717                 rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock. */
1718                 for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++, mask >>= 1) {
1719                         if ((mask & 0x1) == 0)
1720                                 continue;
1721                         preempt_disable();
1722                         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1723                         if (!cpu_online(cpu) || t == NULL) {
1724                                 preempt_enable();
1725                                 continue;
1726                         }
1727                         per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 1;
1728                         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1729                         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1730                         preempt_enable();
1731                 }
1732         }
1733         /* NOTREACHED */
1734         rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_STOPPED;
1735         return 0;
1736 }
1737
1738 /*
1739  * Set the per-rcu_node kthread's affinity to cover all CPUs that are
1740  * served by the rcu_node in question.  The CPU hotplug lock is still
1741  * held, so the value of rnp->qsmaskinit will be stable.
1742  *
1743  * We don't include outgoingcpu in the affinity set, use -1 if there is
1744  * no outgoing CPU.  If there are no CPUs left in the affinity set,
1745  * this function allows the kthread to execute on any CPU.
1746  */
1747 static void rcu_node_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu)
1748 {
1749         cpumask_var_t cm;
1750         int cpu;
1751         unsigned long mask = rnp->qsmaskinit;
1752
1753         if (rnp->node_kthread_task == NULL)
1754                 return;
1755         if (!alloc_cpumask_var(&cm, GFP_KERNEL))
1756                 return;
1757         cpumask_clear(cm);
1758         for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++, mask >>= 1)
1759                 if ((mask & 0x1) && cpu != outgoingcpu)
1760                         cpumask_set_cpu(cpu, cm);
1761         if (cpumask_weight(cm) == 0) {
1762                 cpumask_setall(cm);
1763                 for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++)
1764                         cpumask_clear_cpu(cpu, cm);
1765                 WARN_ON_ONCE(cpumask_weight(cm) == 0);
1766         }
1767         set_cpus_allowed_ptr(rnp->node_kthread_task, cm);
1768         rcu_boost_kthread_setaffinity(rnp, cm);
1769         free_cpumask_var(cm);
1770 }
1771
1772 /*
1773  * Spawn a per-rcu_node kthread, setting priority and affinity.
1774  * Called during boot before online/offline can happen, or, if
1775  * during runtime, with the main CPU-hotplug locks held.  So only
1776  * one of these can be executing at a time.
1777  */
1778 static int __cpuinit rcu_spawn_one_node_kthread(struct rcu_state *rsp,
1779                                                 struct rcu_node *rnp)
1780 {
1781         unsigned long flags;
1782         int rnp_index = rnp - &rsp->node[0];
1783         struct sched_param sp;
1784         struct task_struct *t;
1785
1786         if (!rcu_kthreads_spawnable ||
1787             rnp->qsmaskinit == 0)
1788                 return 0;
1789         if (rnp->node_kthread_task == NULL) {
1790                 t = kthread_create(rcu_node_kthread, (void *)rnp,
1791                                    "rcun%d", rnp_index);
1792                 if (IS_ERR(t))
1793                         return PTR_ERR(t);
1794                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1795                 rnp->node_kthread_task = t;
1796                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1797                 sp.sched_priority = 99;
1798                 sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1799                 wake_up_process(t); /* get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1800         }
1801         return rcu_spawn_one_boost_kthread(rsp, rnp, rnp_index);
1802 }
1803
1804 /*
1805  * Spawn all kthreads -- called as soon as the scheduler is running.
1806  */
1807 static int __init rcu_spawn_kthreads(void)
1808 {
1809         int cpu;
1810         struct rcu_node *rnp;
1811
1812         rcu_kthreads_spawnable = 1;
1813         for_each_possible_cpu(cpu) {
1814                 per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 0;
1815                 if (cpu_online(cpu))
1816                         (void)rcu_spawn_one_cpu_kthread(cpu);
1817         }
1818         rnp = rcu_get_root(rcu_state);
1819         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1820         if (NUM_RCU_NODES > 1) {
1821                 rcu_for_each_leaf_node(rcu_state, rnp)
1822                         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1823         }
1824         return 0;
1825 }
1826 early_initcall(rcu_spawn_kthreads);
1827
1828 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1829
1830 static void rcu_node_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu)
1831 {
1832 }
1833
1834 static void rcu_cpu_kthread_setrt(int cpu, int to_rt)
1835 {
1836 }
1837
1838 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1839
1840 static void
1841 __call_rcu(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu),
1842            struct rcu_state *rsp)
1843 {
1844         unsigned long flags;
1845         struct rcu_data *rdp;
1846
1847         debug_rcu_head_queue(head);
1848         head->func = func;
1849         head->next = NULL;
1850
1851         smp_mb(); /* Ensure RCU update seen before callback registry. */
1852
1853         /*
1854          * Opportunistically note grace-period endings and beginnings.
1855          * Note that we might see a beginning right after we see an
1856          * end, but never vice versa, since this CPU has to pass through
1857          * a quiescent state betweentimes.
1858          */
1859         local_irq_save(flags);
1860         rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
1861
1862         /* Add the callback to our list. */
1863         *rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = head;
1864         rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = &head->next;
1865         rdp->qlen++;
1866
1867         /* If interrupts were disabled, don't dive into RCU core. */
1868         if (irqs_disabled_flags(flags)) {
1869                 local_irq_restore(flags);
1870                 return;
1871         }
1872
1873         /*
1874          * Force the grace period if too many callbacks or too long waiting.
1875          * Enforce hysteresis, and don't invoke force_quiescent_state()
1876          * if some other CPU has recently done so.  Also, don't bother
1877          * invoking force_quiescent_state() if the newly enqueued callback
1878          * is the only one waiting for a grace period to complete.
1879          */
1880         if (unlikely(rdp->qlen > rdp->qlen_last_fqs_check + qhimark)) {
1881
1882                 /* Are we ignoring a completed grace period? */
1883                 rcu_process_gp_end(rsp, rdp);
1884                 check_for_new_grace_period(rsp, rdp);
1885
1886                 /* Start a new grace period if one not already started. */
1887                 if (!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1888                         unsigned long nestflag;
1889                         struct rcu_node *rnp_root = rcu_get_root(rsp);
1890
1891                         raw_spin_lock_irqsave(&rnp_root->lock, nestflag);
1892                         rcu_start_gp(rsp, nestflag);  /* rlses rnp_root->lock */
1893                 } else {
1894                         /* Give the grace period a kick. */
1895                         rdp->blimit = LONG_MAX;
1896                         if (rsp->n_force_qs == rdp->n_force_qs_snap &&
1897                             *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] != head)
1898                                 force_quiescent_state(rsp, 0);
1899                         rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1900                         rdp->qlen_last_fqs_check = rdp->qlen;
1901                 }
1902         } else if (ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies))
1903                 force_quiescent_state(rsp, 1);
1904         local_irq_restore(flags);
1905 }
1906
1907 /*
1908  * Queue an RCU-sched callback for invocation after a grace period.
1909  */
1910 void call_rcu_sched(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
1911 {
1912         __call_rcu(head, func, &rcu_sched_state);
1913 }
1914 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_sched);
1915
1916 /*
1917  * Queue an RCU for invocation after a quicker grace period.
1918  */
1919 void call_rcu_bh(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
1920 {
1921         __call_rcu(head, func, &rcu_bh_state);
1922 }
1923 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_bh);
1924
1925 /**
1926  * synchronize_sched - wait until an rcu-sched grace period has elapsed.
1927  *
1928  * Control will return to the caller some time after a full rcu-sched
1929  * grace period has elapsed, in other words after all currently executing
1930  * rcu-sched read-side critical sections have completed.   These read-side
1931  * critical sections are delimited by rcu_read_lock_sched() and
1932  * rcu_read_unlock_sched(), and may be nested.  Note that preempt_disable(),
1933  * local_irq_disable(), and so on may be used in place of
1934  * rcu_read_lock_sched().
1935  *
1936  * This means that all preempt_disable code sequences, including NMI and
1937  * hardware-interrupt handlers, in progress on entry will have completed
1938  * before this primitive returns.  However, this does not guarantee that
1939  * softirq handlers will have completed, since in some kernels, these
1940  * handlers can run in process context, and can block.
1941  *
1942  * This primitive provides the guarantees made by the (now removed)
1943  * synchronize_kernel() API.  In contrast, synchronize_rcu() only
1944  * guarantees that rcu_read_lock() sections will have completed.
1945  * In "classic RCU", these two guarantees happen to be one and
1946  * the same, but can differ in realtime RCU implementations.
1947  */
1948 void synchronize_sched(void)
1949 {
1950         struct rcu_synchronize rcu;
1951
1952         if (rcu_blocking_is_gp())
1953                 return;
1954
1955         init_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1956         init_completion(&rcu.completion);
1957         /* Will wake me after RCU finished. */
1958         call_rcu_sched(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
1959         /* Wait for it. */
1960         wait_for_completion(&rcu.completion);
1961         destroy_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1962 }
1963 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_sched);
1964
1965 /**
1966  * synchronize_rcu_bh - wait until an rcu_bh grace period has elapsed.
1967  *
1968  * Control will return to the caller some time after a full rcu_bh grace
1969  * period has elapsed, in other words after all currently executing rcu_bh
1970  * read-side critical sections have completed.  RCU read-side critical
1971  * sections are delimited by rcu_read_lock_bh() and rcu_read_unlock_bh(),
1972  * and may be nested.
1973  */
1974 void synchronize_rcu_bh(void)
1975 {
1976         struct rcu_synchronize rcu;
1977
1978         if (rcu_blocking_is_gp())
1979                 return;
1980
1981         init_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1982         init_completion(&rcu.completion);
1983         /* Will wake me after RCU finished. */
1984         call_rcu_bh(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
1985         /* Wait for it. */
1986         wait_for_completion(&rcu.completion);
1987         destroy_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1988 }
1989 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu_bh);
1990
1991 /*
1992  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
1993  * by the current CPU, for the specified type of RCU, returning 1 if so.
1994  * The checks are in order of increasing expense: checks that can be
1995  * carried out against CPU-local state are performed first.  However,
1996  * we must check for CPU stalls first, else we might not get a chance.
1997  */
1998 static int __rcu_pending(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1999 {
2000         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2001
2002         rdp->n_rcu_pending++;
2003
2004         /* Check for CPU stalls, if enabled. */
2005         check_cpu_stall(rsp, rdp);
2006
2007         /* Is the RCU core waiting for a quiescent state from this CPU? */
2008         if (rdp->qs_pending && !rdp->passed_quiesc) {
2009
2010                 /*
2011                  * If force_quiescent_state() coming soon and this CPU
2012                  * needs a quiescent state, and this is either RCU-sched
2013                  * or RCU-bh, force a local reschedule.
2014                  */
2015                 rdp->n_rp_qs_pending++;
2016                 if (!rdp->preemptible &&
2017                     ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs) - 1,
2018                                  jiffies))
2019                         set_need_resched();
2020         } else if (rdp->qs_pending && rdp->passed_quiesc) {
2021                 rdp->n_rp_report_qs++;
2022                 return 1;
2023         }
2024
2025         /* Does this CPU have callbacks ready to invoke? */
2026         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp)) {
2027                 rdp->n_rp_cb_ready++;
2028                 return 1;
2029         }
2030
2031         /* Has RCU gone idle with this CPU needing another grace period? */
2032         if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp)) {
2033                 rdp->n_rp_cpu_needs_gp++;
2034                 return 1;
2035         }
2036
2037         /* Has another RCU grace period completed?  */
2038         if (ACCESS_ONCE(rnp->completed) != rdp->completed) { /* outside lock */
2039                 rdp->n_rp_gp_completed++;
2040                 return 1;
2041         }
2042
2043         /* Has a new RCU grace period started? */
2044         if (ACCESS_ONCE(rnp->gpnum) != rdp->gpnum) { /* outside lock */
2045                 rdp->n_rp_gp_started++;
2046                 return 1;
2047         }
2048
2049         /* Has an RCU GP gone long enough to send resched IPIs &c? */
2050         if (rcu_gp_in_progress(rsp) &&
2051             ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies)) {
2052                 rdp->n_rp_need_fqs++;
2053                 return 1;
2054         }
2055
2056         /* nothing to do */
2057         rdp->n_rp_need_nothing++;
2058         return 0;
2059 }
2060
2061 /*
2062  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
2063  * by the current CPU, returning 1 if so.  This function is part of the
2064  * RCU implementation; it is -not- an exported member of the RCU API.
2065  */
2066 static int rcu_pending(int cpu)
2067 {
2068         return __rcu_pending(&rcu_sched_state, &per_cpu(rcu_sched_data, cpu)) ||
2069                __rcu_pending(&rcu_bh_state, &per_cpu(rcu_bh_data, cpu)) ||
2070                rcu_preempt_pending(cpu);
2071 }
2072
2073 /*
2074  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
2075  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
2076  * 1 if so.
2077  */
2078 static int rcu_needs_cpu_quick_check(int cpu)
2079 {
2080         /* RCU callbacks either ready or pending? */
2081         return per_cpu(rcu_sched_data, cpu).nxtlist ||
2082                per_cpu(rcu_bh_data, cpu).nxtlist ||
2083                rcu_preempt_needs_cpu(cpu);
2084 }
2085
2086 static DEFINE_PER_CPU(struct rcu_head, rcu_barrier_head) = {NULL};
2087 static atomic_t rcu_barrier_cpu_count;
2088 static DEFINE_MUTEX(rcu_barrier_mutex);
2089 static struct completion rcu_barrier_completion;
2090
2091 static void rcu_barrier_callback(struct rcu_head *notused)
2092 {
2093         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
2094                 complete(&rcu_barrier_completion);
2095 }
2096
2097 /*
2098  * Called with preemption disabled, and from cross-cpu IRQ context.
2099  */
2100 static void rcu_barrier_func(void *type)
2101 {
2102         int cpu = smp_processor_id();
2103         struct rcu_head *head = &per_cpu(rcu_barrier_head, cpu);
2104         void (*call_rcu_func)(struct rcu_head *head,
2105                               void (*func)(struct rcu_head *head));
2106
2107         atomic_inc(&rcu_barrier_cpu_count);
2108         call_rcu_func = type;
2109         call_rcu_func(head, rcu_barrier_callback);
2110 }
2111
2112 /*
2113  * Orchestrate the specified type of RCU barrier, waiting for all
2114  * RCU callbacks of the specified type to complete.
2115  */
2116 static void _rcu_barrier(struct rcu_state *rsp,
2117                          void (*call_rcu_func)(struct rcu_head *head,
2118                                                void (*func)(struct rcu_head *head)))
2119 {
2120         BUG_ON(in_interrupt());
2121         /* Take mutex to serialize concurrent rcu_barrier() requests. */
2122         mutex_lock(&rcu_barrier_mutex);
2123         init_completion(&rcu_barrier_completion);
2124         /*
2125          * Initialize rcu_barrier_cpu_count to 1, then invoke
2126          * rcu_barrier_func() on each CPU, so that each CPU also has
2127          * incremented rcu_barrier_cpu_count.  Only then is it safe to
2128          * decrement rcu_barrier_cpu_count -- otherwise the first CPU
2129          * might complete its grace period before all of the other CPUs
2130          * did their increment, causing this function to return too
2131          * early.  Note that on_each_cpu() disables irqs, which prevents
2132          * any CPUs from coming online or going offline until each online
2133          * CPU has queued its RCU-barrier callback.
2134          */
2135         atomic_set(&rcu_barrier_cpu_count, 1);
2136         on_each_cpu(rcu_barrier_func, (void *)call_rcu_func, 1);
2137         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
2138                 complete(&rcu_barrier_completion);
2139         wait_for_completion(&rcu_barrier_completion);
2140         mutex_unlock(&rcu_barrier_mutex);
2141 }
2142
2143 /**
2144  * rcu_barrier_bh - Wait until all in-flight call_rcu_bh() callbacks complete.
2145  */
2146 void rcu_barrier_bh(void)
2147 {
2148         _rcu_barrier(&rcu_bh_state, call_rcu_bh);
2149 }
2150 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier_bh);
2151
2152 /**
2153  * rcu_barrier_sched - Wait for in-flight call_rcu_sched() callbacks.
2154  */
2155 void rcu_barrier_sched(void)
2156 {
2157         _rcu_barrier(&rcu_sched_state, call_rcu_sched);
2158 }
2159 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier_sched);
2160
2161 /*
2162  * Do boot-time initialization of a CPU's per-CPU RCU data.
2163  */
2164 static void __init
2165 rcu_boot_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_state *rsp)
2166 {
2167         unsigned long flags;
2168         int i;
2169         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
2170         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
2171
2172         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
2173         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
2174         rdp->grpmask = 1UL << (cpu - rdp->mynode->grplo);
2175         rdp->nxtlist = NULL;
2176         for (i = 0; i < RCU_NEXT_SIZE; i++)
2177                 rdp->nxttail[i] = &rdp->nxtlist;
2178         rdp->qlen = 0;
2179 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2180         rdp->dynticks = &per_cpu(rcu_dynticks, cpu);
2181 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
2182         rdp->cpu = cpu;
2183         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
2184 }
2185
2186 /*
2187  * Initialize a CPU's per-CPU RCU data.  Note that only one online or
2188  * offline event can be happening at a given time.  Note also that we
2189  * can accept some slop in the rsp->completed access due to the fact
2190  * that this CPU cannot possibly have any RCU callbacks in flight yet.
2191  */
2192 static void __cpuinit
2193 rcu_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_state *rsp, int preemptible)
2194 {
2195         unsigned long flags;
2196         unsigned long mask;
2197         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
2198         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
2199
2200         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
2201         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
2202         rdp->passed_quiesc = 0;  /* We could be racing with new GP, */
2203         rdp->qs_pending = 1;     /*  so set up to respond to current GP. */
2204         rdp->beenonline = 1;     /* We have now been online. */
2205         rdp->preemptible = preemptible;
2206         rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
2207         rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
2208         rdp->blimit = blimit;
2209         raw_spin_unlock(&rnp->lock);            /* irqs remain disabled. */
2210
2211         /*
2212          * A new grace period might start here.  If so, we won't be part
2213          * of it, but that is OK, as we are currently in a quiescent state.
2214          */
2215
2216         /* Exclude any attempts to start a new GP on large systems. */
2217         raw_spin_lock(&rsp->onofflock);         /* irqs already disabled. */
2218
2219         /* Add CPU to rcu_node bitmasks. */
2220         rnp = rdp->mynode;
2221         mask = rdp->grpmask;
2222         do {
2223                 /* Exclude any attempts to start a new GP on small systems. */
2224                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
2225                 rnp->qsmaskinit |= mask;
2226                 mask = rnp->grpmask;
2227                 if (rnp == rdp->mynode) {
2228                         rdp->gpnum = rnp->completed; /* if GP in progress... */
2229                         rdp->completed = rnp->completed;
2230                         rdp->passed_quiesc_completed = rnp->completed - 1;
2231                 }
2232                 raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs already disabled. */
2233                 rnp = rnp->parent;
2234         } while (rnp != NULL && !(rnp->qsmaskinit & mask));
2235
2236         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
2237 }
2238
2239 static void __cpuinit rcu_prepare_cpu(int cpu)
2240 {
2241         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_sched_state, 0);
2242         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_bh_state, 0);
2243         rcu_preempt_init_percpu_data(cpu);
2244 }
2245
2246 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
2247
2248 static void __cpuinit rcu_prepare_kthreads(int cpu)
2249 {
2250         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, cpu);
2251         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2252
2253         /* Fire up the incoming CPU's kthread and leaf rcu_node kthread. */
2254         if (rcu_kthreads_spawnable) {
2255                 (void)rcu_spawn_one_cpu_kthread(cpu);
2256                 if (rnp->node_kthread_task == NULL)
2257                         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
2258         }
2259 }
2260
2261 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
2262
2263 static void __cpuinit rcu_prepare_kthreads(int cpu)
2264 {
2265 }
2266
2267 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
2268
2269 /*
2270  * Handle CPU online/offline notification events.
2271  */
2272 static int __cpuinit rcu_cpu_notify(struct notifier_block *self,
2273                                     unsigned long action, void *hcpu)
2274 {
2275         long cpu = (long)hcpu;
2276         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, cpu);
2277         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2278
2279         switch (action) {
2280         case CPU_UP_PREPARE:
2281         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
2282                 rcu_prepare_cpu(cpu);
2283                 rcu_prepare_kthreads(cpu);
2284                 break;
2285         case CPU_ONLINE:
2286         case CPU_DOWN_FAILED:
2287                 rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, -1);
2288                 rcu_cpu_kthread_setrt(cpu, 1);
2289                 break;
2290         case CPU_DOWN_PREPARE:
2291                 rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, cpu);
2292                 rcu_cpu_kthread_setrt(cpu, 0);
2293                 break;
2294         case CPU_DYING:
2295         case CPU_DYING_FROZEN:
2296                 /*
2297                  * The whole machine is "stopped" except this CPU, so we can
2298                  * touch any data without introducing corruption. We send the
2299                  * dying CPU's callbacks to an arbitrarily chosen online CPU.
2300                  */
2301                 rcu_send_cbs_to_online(&rcu_bh_state);
2302                 rcu_send_cbs_to_online(&rcu_sched_state);
2303                 rcu_preempt_send_cbs_to_online();
2304                 break;
2305         case CPU_DEAD:
2306         case CPU_DEAD_FROZEN:
2307         case CPU_UP_CANCELED:
2308         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
2309                 rcu_offline_cpu(cpu);
2310                 break;
2311         default:
2312                 break;
2313         }
2314         return NOTIFY_OK;
2315 }
2316
2317 /*
2318  * This function is invoked towards the end of the scheduler's initialization
2319  * process.  Before this is called, the idle task might contain
2320  * RCU read-side critical sections (during which time, this idle
2321  * task is booting the system).  After this function is called, the
2322  * idle tasks are prohibited from containing RCU read-side critical
2323  * sections.  This function also enables RCU lockdep checking.
2324  */
2325 void rcu_scheduler_starting(void)
2326 {
2327         WARN_ON(num_online_cpus() != 1);
2328         WARN_ON(nr_context_switches() > 0);
2329         rcu_scheduler_active = 1;
2330 }
2331
2332 /*
2333  * Compute the per-level fanout, either using the exact fanout specified
2334  * or balancing the tree, depending on CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT.
2335  */
2336 #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT
2337 static void __init rcu_init_levelspread(struct rcu_state *rsp)
2338 {
2339         int i;
2340
2341         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i > 0; i--)
2342                 rsp->levelspread[i] = CONFIG_RCU_FANOUT;
2343         rsp->levelspread[0] = RCU_FANOUT_LEAF;
2344 }
2345 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT */
2346 static void __init rcu_init_levelspread(struct rcu_state *rsp)
2347 {
2348         int ccur;
2349         int cprv;
2350         int i;
2351
2352         cprv = NR_CPUS;
2353         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--) {
2354                 ccur = rsp->levelcnt[i];
2355                 rsp->levelspread[i] = (cprv + ccur - 1) / ccur;
2356                 cprv = ccur;
2357         }
2358 }
2359 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT */
2360
2361 /*
2362  * Helper function for rcu_init() that initializes one rcu_state structure.
2363  */
2364 static void __init rcu_init_one(struct rcu_state *rsp,
2365                 struct rcu_data __percpu *rda)
2366 {
2367         static char *buf[] = { "rcu_node_level_0",
2368                                "rcu_node_level_1",
2369                                "rcu_node_level_2",
2370                                "rcu_node_level_3" };  /* Match MAX_RCU_LVLS */
2371         int cpustride = 1;
2372         int i;
2373         int j;
2374         struct rcu_node *rnp;
2375
2376         BUILD_BUG_ON(MAX_RCU_LVLS > ARRAY_SIZE(buf));  /* Fix buf[] init! */
2377
2378         /* Initialize the level-tracking arrays. */
2379
2380         for (i = 1; i < NUM_RCU_LVLS; i++)
2381                 rsp->level[i] = rsp->level[i - 1] + rsp->levelcnt[i - 1];
2382         rcu_init_levelspread(rsp);
2383
2384         /* Initialize the elements themselves, starting from the leaves. */
2385
2386         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--) {
2387                 cpustride *= rsp->levelspread[i];
2388                 rnp = rsp->level[i];
2389                 for (j = 0; j < rsp->levelcnt[i]; j++, rnp++) {
2390                         raw_spin_lock_init(&rnp->lock);
2391                         lockdep_set_class_and_name(&rnp->lock,
2392                                                    &rcu_node_class[i], buf[i]);
2393                         rnp->gpnum = 0;
2394                         rnp->qsmask = 0;
2395                         rnp->qsmaskinit = 0;
2396                         rnp->grplo = j * cpustride;
2397                         rnp->grphi = (j + 1) * cpustride - 1;
2398                         if (rnp->grphi >= NR_CPUS)
2399                                 rnp->grphi = NR_CPUS - 1;
2400                         if (i == 0) {
2401                                 rnp->grpnum = 0;
2402                                 rnp->grpmask = 0;
2403                                 rnp->parent = NULL;
2404                         } else {
2405                                 rnp->grpnum = j % rsp->levelspread[i - 1];
2406                                 rnp->grpmask = 1UL << rnp->grpnum;
2407                                 rnp->parent = rsp->level[i - 1] +
2408                                               j / rsp->levelspread[i - 1];
2409                         }
2410                         rnp->level = i;
2411                         INIT_LIST_HEAD(&rnp->blkd_tasks);
2412                 }
2413         }
2414
2415         rsp->rda = rda;
2416         rnp = rsp->level[NUM_RCU_LVLS - 1];
2417         for_each_possible_cpu(i) {
2418                 while (i > rnp->grphi)
2419                         rnp++;
2420                 per_cpu_ptr(rsp->rda, i)->mynode = rnp;
2421                 rcu_boot_init_percpu_data(i, rsp);
2422         }
2423 }
2424
2425 void __init rcu_init(void)
2426 {
2427         int cpu;
2428
2429         rcu_bootup_announce();
2430         rcu_init_one(&rcu_sched_state, &rcu_sched_data);
2431         rcu_init_one(&rcu_bh_state, &rcu_bh_data);
2432         __rcu_init_preempt();
2433          open_softirq(RCU_SOFTIRQ, rcu_process_callbacks);
2434
2435         /*
2436          * We don't need protection against CPU-hotplug here because
2437          * this is called early in boot, before either interrupts
2438          * or the scheduler are operational.
2439          */
2440         cpu_notifier(rcu_cpu_notify, 0);
2441         for_each_online_cpu(cpu)
2442                 rcu_cpu_notify(NULL, CPU_UP_PREPARE, (void *)(long)cpu);
2443         check_cpu_stall_init();
2444 }
2445
2446 #include "rcutree_plugin.h"