ore: Make ore_striping_info and ore_calc_stripe_info public
[linux-2.6.git] / kernel / rcutree_plugin.h
1 /*
2  * Read-Copy Update mechanism for mutual exclusion (tree-based version)
3  * Internal non-public definitions that provide either classic
4  * or preemptible semantics.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
19  *
20  * Copyright Red Hat, 2009
21  * Copyright IBM Corporation, 2009
22  *
23  * Author: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
24  *         Paul E. McKenney <paulmck@linux.vnet.ibm.com>
25  */
26
27 #include <linux/delay.h>
28 #include <linux/stop_machine.h>
29
30 /*
31  * Check the RCU kernel configuration parameters and print informative
32  * messages about anything out of the ordinary.  If you like #ifdef, you
33  * will love this function.
34  */
35 static void __init rcu_bootup_announce_oddness(void)
36 {
37 #ifdef CONFIG_RCU_TRACE
38         printk(KERN_INFO "\tRCU debugfs-based tracing is enabled.\n");
39 #endif
40 #if (defined(CONFIG_64BIT) && CONFIG_RCU_FANOUT != 64) || (!defined(CONFIG_64BIT) && CONFIG_RCU_FANOUT != 32)
41         printk(KERN_INFO "\tCONFIG_RCU_FANOUT set to non-default value of %d\n",
42                CONFIG_RCU_FANOUT);
43 #endif
44 #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT
45         printk(KERN_INFO "\tHierarchical RCU autobalancing is disabled.\n");
46 #endif
47 #ifdef CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ
48         printk(KERN_INFO
49                "\tRCU dyntick-idle grace-period acceleration is enabled.\n");
50 #endif
51 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
52         printk(KERN_INFO "\tRCU lockdep checking is enabled.\n");
53 #endif
54 #ifdef CONFIG_RCU_TORTURE_TEST_RUNNABLE
55         printk(KERN_INFO "\tRCU torture testing starts during boot.\n");
56 #endif
57 #if defined(CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU) && !defined(CONFIG_RCU_CPU_STALL_VERBOSE)
58         printk(KERN_INFO "\tVerbose stalled-CPUs detection is disabled.\n");
59 #endif
60 #if NUM_RCU_LVL_4 != 0
61         printk(KERN_INFO "\tExperimental four-level hierarchy is enabled.\n");
62 #endif
63 }
64
65 #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU
66
67 struct rcu_state rcu_preempt_state = RCU_STATE_INITIALIZER(rcu_preempt_state);
68 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_preempt_data);
69 static struct rcu_state *rcu_state = &rcu_preempt_state;
70
71 static void rcu_read_unlock_special(struct task_struct *t);
72 static int rcu_preempted_readers_exp(struct rcu_node *rnp);
73
74 /*
75  * Tell them what RCU they are running.
76  */
77 static void __init rcu_bootup_announce(void)
78 {
79         printk(KERN_INFO "Preemptible hierarchical RCU implementation.\n");
80         rcu_bootup_announce_oddness();
81 }
82
83 /*
84  * Return the number of RCU-preempt batches processed thus far
85  * for debug and statistics.
86  */
87 long rcu_batches_completed_preempt(void)
88 {
89         return rcu_preempt_state.completed;
90 }
91 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_preempt);
92
93 /*
94  * Return the number of RCU batches processed thus far for debug & stats.
95  */
96 long rcu_batches_completed(void)
97 {
98         return rcu_batches_completed_preempt();
99 }
100 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed);
101
102 /*
103  * Force a quiescent state for preemptible RCU.
104  */
105 void rcu_force_quiescent_state(void)
106 {
107         force_quiescent_state(&rcu_preempt_state, 0);
108 }
109 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_force_quiescent_state);
110
111 /*
112  * Record a preemptible-RCU quiescent state for the specified CPU.  Note
113  * that this just means that the task currently running on the CPU is
114  * not in a quiescent state.  There might be any number of tasks blocked
115  * while in an RCU read-side critical section.
116  *
117  * Unlike the other rcu_*_qs() functions, callers to this function
118  * must disable irqs in order to protect the assignment to
119  * ->rcu_read_unlock_special.
120  */
121 static void rcu_preempt_qs(int cpu)
122 {
123         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_preempt_data, cpu);
124
125         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
126         barrier();
127         rdp->passed_quiesc = 1;
128         current->rcu_read_unlock_special &= ~RCU_READ_UNLOCK_NEED_QS;
129 }
130
131 /*
132  * We have entered the scheduler, and the current task might soon be
133  * context-switched away from.  If this task is in an RCU read-side
134  * critical section, we will no longer be able to rely on the CPU to
135  * record that fact, so we enqueue the task on the blkd_tasks list.
136  * The task will dequeue itself when it exits the outermost enclosing
137  * RCU read-side critical section.  Therefore, the current grace period
138  * cannot be permitted to complete until the blkd_tasks list entries
139  * predating the current grace period drain, in other words, until
140  * rnp->gp_tasks becomes NULL.
141  *
142  * Caller must disable preemption.
143  */
144 static void rcu_preempt_note_context_switch(int cpu)
145 {
146         struct task_struct *t = current;
147         unsigned long flags;
148         struct rcu_data *rdp;
149         struct rcu_node *rnp;
150
151         if (t->rcu_read_lock_nesting > 0 &&
152             (t->rcu_read_unlock_special & RCU_READ_UNLOCK_BLOCKED) == 0) {
153
154                 /* Possibly blocking in an RCU read-side critical section. */
155                 rdp = per_cpu_ptr(rcu_preempt_state.rda, cpu);
156                 rnp = rdp->mynode;
157                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
158                 t->rcu_read_unlock_special |= RCU_READ_UNLOCK_BLOCKED;
159                 t->rcu_blocked_node = rnp;
160
161                 /*
162                  * If this CPU has already checked in, then this task
163                  * will hold up the next grace period rather than the
164                  * current grace period.  Queue the task accordingly.
165                  * If the task is queued for the current grace period
166                  * (i.e., this CPU has not yet passed through a quiescent
167                  * state for the current grace period), then as long
168                  * as that task remains queued, the current grace period
169                  * cannot end.  Note that there is some uncertainty as
170                  * to exactly when the current grace period started.
171                  * We take a conservative approach, which can result
172                  * in unnecessarily waiting on tasks that started very
173                  * slightly after the current grace period began.  C'est
174                  * la vie!!!
175                  *
176                  * But first, note that the current CPU must still be
177                  * on line!
178                  */
179                 WARN_ON_ONCE((rdp->grpmask & rnp->qsmaskinit) == 0);
180                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&t->rcu_node_entry));
181                 if ((rnp->qsmask & rdp->grpmask) && rnp->gp_tasks != NULL) {
182                         list_add(&t->rcu_node_entry, rnp->gp_tasks->prev);
183                         rnp->gp_tasks = &t->rcu_node_entry;
184 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
185                         if (rnp->boost_tasks != NULL)
186                                 rnp->boost_tasks = rnp->gp_tasks;
187 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
188                 } else {
189                         list_add(&t->rcu_node_entry, &rnp->blkd_tasks);
190                         if (rnp->qsmask & rdp->grpmask)
191                                 rnp->gp_tasks = &t->rcu_node_entry;
192                 }
193                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
194         } else if (t->rcu_read_lock_nesting < 0 &&
195                    t->rcu_read_unlock_special) {
196
197                 /*
198                  * Complete exit from RCU read-side critical section on
199                  * behalf of preempted instance of __rcu_read_unlock().
200                  */
201                 rcu_read_unlock_special(t);
202         }
203
204         /*
205          * Either we were not in an RCU read-side critical section to
206          * begin with, or we have now recorded that critical section
207          * globally.  Either way, we can now note a quiescent state
208          * for this CPU.  Again, if we were in an RCU read-side critical
209          * section, and if that critical section was blocking the current
210          * grace period, then the fact that the task has been enqueued
211          * means that we continue to block the current grace period.
212          */
213         local_irq_save(flags);
214         rcu_preempt_qs(cpu);
215         local_irq_restore(flags);
216 }
217
218 /*
219  * Tree-preemptible RCU implementation for rcu_read_lock().
220  * Just increment ->rcu_read_lock_nesting, shared state will be updated
221  * if we block.
222  */
223 void __rcu_read_lock(void)
224 {
225         current->rcu_read_lock_nesting++;
226         barrier();  /* needed if we ever invoke rcu_read_lock in rcutree.c */
227 }
228 EXPORT_SYMBOL_GPL(__rcu_read_lock);
229
230 /*
231  * Check for preempted RCU readers blocking the current grace period
232  * for the specified rcu_node structure.  If the caller needs a reliable
233  * answer, it must hold the rcu_node's ->lock.
234  */
235 static int rcu_preempt_blocked_readers_cgp(struct rcu_node *rnp)
236 {
237         return rnp->gp_tasks != NULL;
238 }
239
240 /*
241  * Record a quiescent state for all tasks that were previously queued
242  * on the specified rcu_node structure and that were blocking the current
243  * RCU grace period.  The caller must hold the specified rnp->lock with
244  * irqs disabled, and this lock is released upon return, but irqs remain
245  * disabled.
246  */
247 static void rcu_report_unblock_qs_rnp(struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
248         __releases(rnp->lock)
249 {
250         unsigned long mask;
251         struct rcu_node *rnp_p;
252
253         if (rnp->qsmask != 0 || rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) {
254                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
255                 return;  /* Still need more quiescent states! */
256         }
257
258         rnp_p = rnp->parent;
259         if (rnp_p == NULL) {
260                 /*
261                  * Either there is only one rcu_node in the tree,
262                  * or tasks were kicked up to root rcu_node due to
263                  * CPUs going offline.
264                  */
265                 rcu_report_qs_rsp(&rcu_preempt_state, flags);
266                 return;
267         }
268
269         /* Report up the rest of the hierarchy. */
270         mask = rnp->grpmask;
271         raw_spin_unlock(&rnp->lock);    /* irqs remain disabled. */
272         raw_spin_lock(&rnp_p->lock);    /* irqs already disabled. */
273         rcu_report_qs_rnp(mask, &rcu_preempt_state, rnp_p, flags);
274 }
275
276 /*
277  * Advance a ->blkd_tasks-list pointer to the next entry, instead
278  * returning NULL if at the end of the list.
279  */
280 static struct list_head *rcu_next_node_entry(struct task_struct *t,
281                                              struct rcu_node *rnp)
282 {
283         struct list_head *np;
284
285         np = t->rcu_node_entry.next;
286         if (np == &rnp->blkd_tasks)
287                 np = NULL;
288         return np;
289 }
290
291 /*
292  * Handle special cases during rcu_read_unlock(), such as needing to
293  * notify RCU core processing or task having blocked during the RCU
294  * read-side critical section.
295  */
296 static noinline void rcu_read_unlock_special(struct task_struct *t)
297 {
298         int empty;
299         int empty_exp;
300         unsigned long flags;
301         struct list_head *np;
302         struct rcu_node *rnp;
303         int special;
304
305         /* NMI handlers cannot block and cannot safely manipulate state. */
306         if (in_nmi())
307                 return;
308
309         local_irq_save(flags);
310
311         /*
312          * If RCU core is waiting for this CPU to exit critical section,
313          * let it know that we have done so.
314          */
315         special = t->rcu_read_unlock_special;
316         if (special & RCU_READ_UNLOCK_NEED_QS) {
317                 rcu_preempt_qs(smp_processor_id());
318         }
319
320         /* Hardware IRQ handlers cannot block. */
321         if (in_irq() || in_serving_softirq()) {
322                 local_irq_restore(flags);
323                 return;
324         }
325
326         /* Clean up if blocked during RCU read-side critical section. */
327         if (special & RCU_READ_UNLOCK_BLOCKED) {
328                 t->rcu_read_unlock_special &= ~RCU_READ_UNLOCK_BLOCKED;
329
330                 /*
331                  * Remove this task from the list it blocked on.  The
332                  * task can migrate while we acquire the lock, but at
333                  * most one time.  So at most two passes through loop.
334                  */
335                 for (;;) {
336                         rnp = t->rcu_blocked_node;
337                         raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled. */
338                         if (rnp == t->rcu_blocked_node)
339                                 break;
340                         raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
341                 }
342                 empty = !rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp);
343                 empty_exp = !rcu_preempted_readers_exp(rnp);
344                 smp_mb(); /* ensure expedited fastpath sees end of RCU c-s. */
345                 np = rcu_next_node_entry(t, rnp);
346                 list_del_init(&t->rcu_node_entry);
347                 if (&t->rcu_node_entry == rnp->gp_tasks)
348                         rnp->gp_tasks = np;
349                 if (&t->rcu_node_entry == rnp->exp_tasks)
350                         rnp->exp_tasks = np;
351 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
352                 if (&t->rcu_node_entry == rnp->boost_tasks)
353                         rnp->boost_tasks = np;
354                 /* Snapshot and clear ->rcu_boosted with rcu_node lock held. */
355                 if (t->rcu_boosted) {
356                         special |= RCU_READ_UNLOCK_BOOSTED;
357                         t->rcu_boosted = 0;
358                 }
359 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
360                 t->rcu_blocked_node = NULL;
361
362                 /*
363                  * If this was the last task on the current list, and if
364                  * we aren't waiting on any CPUs, report the quiescent state.
365                  * Note that rcu_report_unblock_qs_rnp() releases rnp->lock.
366                  */
367                 if (empty)
368                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
369                 else
370                         rcu_report_unblock_qs_rnp(rnp, flags);
371
372 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
373                 /* Unboost if we were boosted. */
374                 if (special & RCU_READ_UNLOCK_BOOSTED) {
375                         rt_mutex_unlock(t->rcu_boost_mutex);
376                         t->rcu_boost_mutex = NULL;
377                 }
378 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
379
380                 /*
381                  * If this was the last task on the expedited lists,
382                  * then we need to report up the rcu_node hierarchy.
383                  */
384                 if (!empty_exp && !rcu_preempted_readers_exp(rnp))
385                         rcu_report_exp_rnp(&rcu_preempt_state, rnp);
386         } else {
387                 local_irq_restore(flags);
388         }
389 }
390
391 /*
392  * Tree-preemptible RCU implementation for rcu_read_unlock().
393  * Decrement ->rcu_read_lock_nesting.  If the result is zero (outermost
394  * rcu_read_unlock()) and ->rcu_read_unlock_special is non-zero, then
395  * invoke rcu_read_unlock_special() to clean up after a context switch
396  * in an RCU read-side critical section and other special cases.
397  */
398 void __rcu_read_unlock(void)
399 {
400         struct task_struct *t = current;
401
402         barrier();  /* needed if we ever invoke rcu_read_unlock in rcutree.c */
403         if (t->rcu_read_lock_nesting != 1)
404                 --t->rcu_read_lock_nesting;
405         else {
406                 t->rcu_read_lock_nesting = INT_MIN;
407                 barrier();  /* assign before ->rcu_read_unlock_special load */
408                 if (unlikely(ACCESS_ONCE(t->rcu_read_unlock_special)))
409                         rcu_read_unlock_special(t);
410                 barrier();  /* ->rcu_read_unlock_special load before assign */
411                 t->rcu_read_lock_nesting = 0;
412         }
413 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
414         {
415                 int rrln = ACCESS_ONCE(t->rcu_read_lock_nesting);
416
417                 WARN_ON_ONCE(rrln < 0 && rrln > INT_MIN / 2);
418         }
419 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
420 }
421 EXPORT_SYMBOL_GPL(__rcu_read_unlock);
422
423 #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_VERBOSE
424
425 /*
426  * Dump detailed information for all tasks blocking the current RCU
427  * grace period on the specified rcu_node structure.
428  */
429 static void rcu_print_detail_task_stall_rnp(struct rcu_node *rnp)
430 {
431         unsigned long flags;
432         struct task_struct *t;
433
434         if (!rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp))
435                 return;
436         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
437         t = list_entry(rnp->gp_tasks,
438                        struct task_struct, rcu_node_entry);
439         list_for_each_entry_continue(t, &rnp->blkd_tasks, rcu_node_entry)
440                 sched_show_task(t);
441         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
442 }
443
444 /*
445  * Dump detailed information for all tasks blocking the current RCU
446  * grace period.
447  */
448 static void rcu_print_detail_task_stall(struct rcu_state *rsp)
449 {
450         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
451
452         rcu_print_detail_task_stall_rnp(rnp);
453         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp)
454                 rcu_print_detail_task_stall_rnp(rnp);
455 }
456
457 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_VERBOSE */
458
459 static void rcu_print_detail_task_stall(struct rcu_state *rsp)
460 {
461 }
462
463 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_VERBOSE */
464
465 /*
466  * Scan the current list of tasks blocked within RCU read-side critical
467  * sections, printing out the tid of each.
468  */
469 static void rcu_print_task_stall(struct rcu_node *rnp)
470 {
471         struct task_struct *t;
472
473         if (!rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp))
474                 return;
475         t = list_entry(rnp->gp_tasks,
476                        struct task_struct, rcu_node_entry);
477         list_for_each_entry_continue(t, &rnp->blkd_tasks, rcu_node_entry)
478                 printk(" P%d", t->pid);
479 }
480
481 /*
482  * Suppress preemptible RCU's CPU stall warnings by pushing the
483  * time of the next stall-warning message comfortably far into the
484  * future.
485  */
486 static void rcu_preempt_stall_reset(void)
487 {
488         rcu_preempt_state.jiffies_stall = jiffies + ULONG_MAX / 2;
489 }
490
491 /*
492  * Check that the list of blocked tasks for the newly completed grace
493  * period is in fact empty.  It is a serious bug to complete a grace
494  * period that still has RCU readers blocked!  This function must be
495  * invoked -before- updating this rnp's ->gpnum, and the rnp's ->lock
496  * must be held by the caller.
497  *
498  * Also, if there are blocked tasks on the list, they automatically
499  * block the newly created grace period, so set up ->gp_tasks accordingly.
500  */
501 static void rcu_preempt_check_blocked_tasks(struct rcu_node *rnp)
502 {
503         WARN_ON_ONCE(rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp));
504         if (!list_empty(&rnp->blkd_tasks))
505                 rnp->gp_tasks = rnp->blkd_tasks.next;
506         WARN_ON_ONCE(rnp->qsmask);
507 }
508
509 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
510
511 /*
512  * Handle tasklist migration for case in which all CPUs covered by the
513  * specified rcu_node have gone offline.  Move them up to the root
514  * rcu_node.  The reason for not just moving them to the immediate
515  * parent is to remove the need for rcu_read_unlock_special() to
516  * make more than two attempts to acquire the target rcu_node's lock.
517  * Returns true if there were tasks blocking the current RCU grace
518  * period.
519  *
520  * Returns 1 if there was previously a task blocking the current grace
521  * period on the specified rcu_node structure.
522  *
523  * The caller must hold rnp->lock with irqs disabled.
524  */
525 static int rcu_preempt_offline_tasks(struct rcu_state *rsp,
526                                      struct rcu_node *rnp,
527                                      struct rcu_data *rdp)
528 {
529         struct list_head *lp;
530         struct list_head *lp_root;
531         int retval = 0;
532         struct rcu_node *rnp_root = rcu_get_root(rsp);
533         struct task_struct *t;
534
535         if (rnp == rnp_root) {
536                 WARN_ONCE(1, "Last CPU thought to be offlined?");
537                 return 0;  /* Shouldn't happen: at least one CPU online. */
538         }
539
540         /* If we are on an internal node, complain bitterly. */
541         WARN_ON_ONCE(rnp != rdp->mynode);
542
543         /*
544          * Move tasks up to root rcu_node.  Don't try to get fancy for
545          * this corner-case operation -- just put this node's tasks
546          * at the head of the root node's list, and update the root node's
547          * ->gp_tasks and ->exp_tasks pointers to those of this node's,
548          * if non-NULL.  This might result in waiting for more tasks than
549          * absolutely necessary, but this is a good performance/complexity
550          * tradeoff.
551          */
552         if (rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp))
553                 retval |= RCU_OFL_TASKS_NORM_GP;
554         if (rcu_preempted_readers_exp(rnp))
555                 retval |= RCU_OFL_TASKS_EXP_GP;
556         lp = &rnp->blkd_tasks;
557         lp_root = &rnp_root->blkd_tasks;
558         while (!list_empty(lp)) {
559                 t = list_entry(lp->next, typeof(*t), rcu_node_entry);
560                 raw_spin_lock(&rnp_root->lock); /* irqs already disabled */
561                 list_del(&t->rcu_node_entry);
562                 t->rcu_blocked_node = rnp_root;
563                 list_add(&t->rcu_node_entry, lp_root);
564                 if (&t->rcu_node_entry == rnp->gp_tasks)
565                         rnp_root->gp_tasks = rnp->gp_tasks;
566                 if (&t->rcu_node_entry == rnp->exp_tasks)
567                         rnp_root->exp_tasks = rnp->exp_tasks;
568 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
569                 if (&t->rcu_node_entry == rnp->boost_tasks)
570                         rnp_root->boost_tasks = rnp->boost_tasks;
571 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
572                 raw_spin_unlock(&rnp_root->lock); /* irqs still disabled */
573         }
574
575 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
576         /* In case root is being boosted and leaf is not. */
577         raw_spin_lock(&rnp_root->lock); /* irqs already disabled */
578         if (rnp_root->boost_tasks != NULL &&
579             rnp_root->boost_tasks != rnp_root->gp_tasks)
580                 rnp_root->boost_tasks = rnp_root->gp_tasks;
581         raw_spin_unlock(&rnp_root->lock); /* irqs still disabled */
582 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
583
584         rnp->gp_tasks = NULL;
585         rnp->exp_tasks = NULL;
586         return retval;
587 }
588
589 /*
590  * Do CPU-offline processing for preemptible RCU.
591  */
592 static void rcu_preempt_offline_cpu(int cpu)
593 {
594         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_preempt_state);
595 }
596
597 #endif /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
598
599 /*
600  * Check for a quiescent state from the current CPU.  When a task blocks,
601  * the task is recorded in the corresponding CPU's rcu_node structure,
602  * which is checked elsewhere.
603  *
604  * Caller must disable hard irqs.
605  */
606 static void rcu_preempt_check_callbacks(int cpu)
607 {
608         struct task_struct *t = current;
609
610         if (t->rcu_read_lock_nesting == 0) {
611                 rcu_preempt_qs(cpu);
612                 return;
613         }
614         if (t->rcu_read_lock_nesting > 0 &&
615             per_cpu(rcu_preempt_data, cpu).qs_pending)
616                 t->rcu_read_unlock_special |= RCU_READ_UNLOCK_NEED_QS;
617 }
618
619 /*
620  * Process callbacks for preemptible RCU.
621  */
622 static void rcu_preempt_process_callbacks(void)
623 {
624         __rcu_process_callbacks(&rcu_preempt_state,
625                                 &__get_cpu_var(rcu_preempt_data));
626 }
627
628 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
629
630 static void rcu_preempt_do_callbacks(void)
631 {
632         rcu_do_batch(&rcu_preempt_state, &__get_cpu_var(rcu_preempt_data));
633 }
634
635 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
636
637 /*
638  * Queue a preemptible-RCU callback for invocation after a grace period.
639  */
640 void call_rcu(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
641 {
642         __call_rcu(head, func, &rcu_preempt_state);
643 }
644 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu);
645
646 /**
647  * synchronize_rcu - wait until a grace period has elapsed.
648  *
649  * Control will return to the caller some time after a full grace
650  * period has elapsed, in other words after all currently executing RCU
651  * read-side critical sections have completed.  Note, however, that
652  * upon return from synchronize_rcu(), the caller might well be executing
653  * concurrently with new RCU read-side critical sections that began while
654  * synchronize_rcu() was waiting.  RCU read-side critical sections are
655  * delimited by rcu_read_lock() and rcu_read_unlock(), and may be nested.
656  */
657 void synchronize_rcu(void)
658 {
659         struct rcu_synchronize rcu;
660
661         if (!rcu_scheduler_active)
662                 return;
663
664         init_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
665         init_completion(&rcu.completion);
666         /* Will wake me after RCU finished. */
667         call_rcu(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
668         /* Wait for it. */
669         wait_for_completion(&rcu.completion);
670         destroy_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
671 }
672 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu);
673
674 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(sync_rcu_preempt_exp_wq);
675 static long sync_rcu_preempt_exp_count;
676 static DEFINE_MUTEX(sync_rcu_preempt_exp_mutex);
677
678 /*
679  * Return non-zero if there are any tasks in RCU read-side critical
680  * sections blocking the current preemptible-RCU expedited grace period.
681  * If there is no preemptible-RCU expedited grace period currently in
682  * progress, returns zero unconditionally.
683  */
684 static int rcu_preempted_readers_exp(struct rcu_node *rnp)
685 {
686         return rnp->exp_tasks != NULL;
687 }
688
689 /*
690  * return non-zero if there is no RCU expedited grace period in progress
691  * for the specified rcu_node structure, in other words, if all CPUs and
692  * tasks covered by the specified rcu_node structure have done their bit
693  * for the current expedited grace period.  Works only for preemptible
694  * RCU -- other RCU implementation use other means.
695  *
696  * Caller must hold sync_rcu_preempt_exp_mutex.
697  */
698 static int sync_rcu_preempt_exp_done(struct rcu_node *rnp)
699 {
700         return !rcu_preempted_readers_exp(rnp) &&
701                ACCESS_ONCE(rnp->expmask) == 0;
702 }
703
704 /*
705  * Report the exit from RCU read-side critical section for the last task
706  * that queued itself during or before the current expedited preemptible-RCU
707  * grace period.  This event is reported either to the rcu_node structure on
708  * which the task was queued or to one of that rcu_node structure's ancestors,
709  * recursively up the tree.  (Calm down, calm down, we do the recursion
710  * iteratively!)
711  *
712  * Caller must hold sync_rcu_preempt_exp_mutex.
713  */
714 static void rcu_report_exp_rnp(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp)
715 {
716         unsigned long flags;
717         unsigned long mask;
718
719         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
720         for (;;) {
721                 if (!sync_rcu_preempt_exp_done(rnp)) {
722                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
723                         break;
724                 }
725                 if (rnp->parent == NULL) {
726                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
727                         wake_up(&sync_rcu_preempt_exp_wq);
728                         break;
729                 }
730                 mask = rnp->grpmask;
731                 raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled */
732                 rnp = rnp->parent;
733                 raw_spin_lock(&rnp->lock); /* irqs already disabled */
734                 rnp->expmask &= ~mask;
735         }
736 }
737
738 /*
739  * Snapshot the tasks blocking the newly started preemptible-RCU expedited
740  * grace period for the specified rcu_node structure.  If there are no such
741  * tasks, report it up the rcu_node hierarchy.
742  *
743  * Caller must hold sync_rcu_preempt_exp_mutex and rsp->onofflock.
744  */
745 static void
746 sync_rcu_preempt_exp_init(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp)
747 {
748         unsigned long flags;
749         int must_wait = 0;
750
751         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
752         if (list_empty(&rnp->blkd_tasks))
753                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
754         else {
755                 rnp->exp_tasks = rnp->blkd_tasks.next;
756                 rcu_initiate_boost(rnp, flags);  /* releases rnp->lock */
757                 must_wait = 1;
758         }
759         if (!must_wait)
760                 rcu_report_exp_rnp(rsp, rnp);
761 }
762
763 /*
764  * Wait for an rcu-preempt grace period, but expedite it.  The basic idea
765  * is to invoke synchronize_sched_expedited() to push all the tasks to
766  * the ->blkd_tasks lists and wait for this list to drain.
767  */
768 void synchronize_rcu_expedited(void)
769 {
770         unsigned long flags;
771         struct rcu_node *rnp;
772         struct rcu_state *rsp = &rcu_preempt_state;
773         long snap;
774         int trycount = 0;
775
776         smp_mb(); /* Caller's modifications seen first by other CPUs. */
777         snap = ACCESS_ONCE(sync_rcu_preempt_exp_count) + 1;
778         smp_mb(); /* Above access cannot bleed into critical section. */
779
780         /*
781          * Acquire lock, falling back to synchronize_rcu() if too many
782          * lock-acquisition failures.  Of course, if someone does the
783          * expedited grace period for us, just leave.
784          */
785         while (!mutex_trylock(&sync_rcu_preempt_exp_mutex)) {
786                 if (trycount++ < 10)
787                         udelay(trycount * num_online_cpus());
788                 else {
789                         synchronize_rcu();
790                         return;
791                 }
792                 if ((ACCESS_ONCE(sync_rcu_preempt_exp_count) - snap) > 0)
793                         goto mb_ret; /* Others did our work for us. */
794         }
795         if ((ACCESS_ONCE(sync_rcu_preempt_exp_count) - snap) > 0)
796                 goto unlock_mb_ret; /* Others did our work for us. */
797
798         /* force all RCU readers onto ->blkd_tasks lists. */
799         synchronize_sched_expedited();
800
801         raw_spin_lock_irqsave(&rsp->onofflock, flags);
802
803         /* Initialize ->expmask for all non-leaf rcu_node structures. */
804         rcu_for_each_nonleaf_node_breadth_first(rsp, rnp) {
805                 raw_spin_lock(&rnp->lock); /* irqs already disabled. */
806                 rnp->expmask = rnp->qsmaskinit;
807                 raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
808         }
809
810         /* Snapshot current state of ->blkd_tasks lists. */
811         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp)
812                 sync_rcu_preempt_exp_init(rsp, rnp);
813         if (NUM_RCU_NODES > 1)
814                 sync_rcu_preempt_exp_init(rsp, rcu_get_root(rsp));
815
816         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
817
818         /* Wait for snapshotted ->blkd_tasks lists to drain. */
819         rnp = rcu_get_root(rsp);
820         wait_event(sync_rcu_preempt_exp_wq,
821                    sync_rcu_preempt_exp_done(rnp));
822
823         /* Clean up and exit. */
824         smp_mb(); /* ensure expedited GP seen before counter increment. */
825         ACCESS_ONCE(sync_rcu_preempt_exp_count)++;
826 unlock_mb_ret:
827         mutex_unlock(&sync_rcu_preempt_exp_mutex);
828 mb_ret:
829         smp_mb(); /* ensure subsequent action seen after grace period. */
830 }
831 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu_expedited);
832
833 /*
834  * Check to see if there is any immediate preemptible-RCU-related work
835  * to be done.
836  */
837 static int rcu_preempt_pending(int cpu)
838 {
839         return __rcu_pending(&rcu_preempt_state,
840                              &per_cpu(rcu_preempt_data, cpu));
841 }
842
843 /*
844  * Does preemptible RCU need the CPU to stay out of dynticks mode?
845  */
846 static int rcu_preempt_needs_cpu(int cpu)
847 {
848         return !!per_cpu(rcu_preempt_data, cpu).nxtlist;
849 }
850
851 /**
852  * rcu_barrier - Wait until all in-flight call_rcu() callbacks complete.
853  */
854 void rcu_barrier(void)
855 {
856         _rcu_barrier(&rcu_preempt_state, call_rcu);
857 }
858 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier);
859
860 /*
861  * Initialize preemptible RCU's per-CPU data.
862  */
863 static void __cpuinit rcu_preempt_init_percpu_data(int cpu)
864 {
865         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_preempt_state, 1);
866 }
867
868 /*
869  * Move preemptible RCU's callbacks from dying CPU to other online CPU.
870  */
871 static void rcu_preempt_send_cbs_to_online(void)
872 {
873         rcu_send_cbs_to_online(&rcu_preempt_state);
874 }
875
876 /*
877  * Initialize preemptible RCU's state structures.
878  */
879 static void __init __rcu_init_preempt(void)
880 {
881         rcu_init_one(&rcu_preempt_state, &rcu_preempt_data);
882 }
883
884 /*
885  * Check for a task exiting while in a preemptible-RCU read-side
886  * critical section, clean up if so.  No need to issue warnings,
887  * as debug_check_no_locks_held() already does this if lockdep
888  * is enabled.
889  */
890 void exit_rcu(void)
891 {
892         struct task_struct *t = current;
893
894         if (t->rcu_read_lock_nesting == 0)
895                 return;
896         t->rcu_read_lock_nesting = 1;
897         __rcu_read_unlock();
898 }
899
900 #else /* #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU */
901
902 static struct rcu_state *rcu_state = &rcu_sched_state;
903
904 /*
905  * Tell them what RCU they are running.
906  */
907 static void __init rcu_bootup_announce(void)
908 {
909         printk(KERN_INFO "Hierarchical RCU implementation.\n");
910         rcu_bootup_announce_oddness();
911 }
912
913 /*
914  * Return the number of RCU batches processed thus far for debug & stats.
915  */
916 long rcu_batches_completed(void)
917 {
918         return rcu_batches_completed_sched();
919 }
920 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed);
921
922 /*
923  * Force a quiescent state for RCU, which, because there is no preemptible
924  * RCU, becomes the same as rcu-sched.
925  */
926 void rcu_force_quiescent_state(void)
927 {
928         rcu_sched_force_quiescent_state();
929 }
930 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_force_quiescent_state);
931
932 /*
933  * Because preemptible RCU does not exist, we never have to check for
934  * CPUs being in quiescent states.
935  */
936 static void rcu_preempt_note_context_switch(int cpu)
937 {
938 }
939
940 /*
941  * Because preemptible RCU does not exist, there are never any preempted
942  * RCU readers.
943  */
944 static int rcu_preempt_blocked_readers_cgp(struct rcu_node *rnp)
945 {
946         return 0;
947 }
948
949 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
950
951 /* Because preemptible RCU does not exist, no quieting of tasks. */
952 static void rcu_report_unblock_qs_rnp(struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
953 {
954         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
955 }
956
957 #endif /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
958
959 /*
960  * Because preemptible RCU does not exist, we never have to check for
961  * tasks blocked within RCU read-side critical sections.
962  */
963 static void rcu_print_detail_task_stall(struct rcu_state *rsp)
964 {
965 }
966
967 /*
968  * Because preemptible RCU does not exist, we never have to check for
969  * tasks blocked within RCU read-side critical sections.
970  */
971 static void rcu_print_task_stall(struct rcu_node *rnp)
972 {
973 }
974
975 /*
976  * Because preemptible RCU does not exist, there is no need to suppress
977  * its CPU stall warnings.
978  */
979 static void rcu_preempt_stall_reset(void)
980 {
981 }
982
983 /*
984  * Because there is no preemptible RCU, there can be no readers blocked,
985  * so there is no need to check for blocked tasks.  So check only for
986  * bogus qsmask values.
987  */
988 static void rcu_preempt_check_blocked_tasks(struct rcu_node *rnp)
989 {
990         WARN_ON_ONCE(rnp->qsmask);
991 }
992
993 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
994
995 /*
996  * Because preemptible RCU does not exist, it never needs to migrate
997  * tasks that were blocked within RCU read-side critical sections, and
998  * such non-existent tasks cannot possibly have been blocking the current
999  * grace period.
1000  */
1001 static int rcu_preempt_offline_tasks(struct rcu_state *rsp,
1002                                      struct rcu_node *rnp,
1003                                      struct rcu_data *rdp)
1004 {
1005         return 0;
1006 }
1007
1008 /*
1009  * Because preemptible RCU does not exist, it never needs CPU-offline
1010  * processing.
1011  */
1012 static void rcu_preempt_offline_cpu(int cpu)
1013 {
1014 }
1015
1016 #endif /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1017
1018 /*
1019  * Because preemptible RCU does not exist, it never has any callbacks
1020  * to check.
1021  */
1022 static void rcu_preempt_check_callbacks(int cpu)
1023 {
1024 }
1025
1026 /*
1027  * Because preemptible RCU does not exist, it never has any callbacks
1028  * to process.
1029  */
1030 static void rcu_preempt_process_callbacks(void)
1031 {
1032 }
1033
1034 /*
1035  * Wait for an rcu-preempt grace period, but make it happen quickly.
1036  * But because preemptible RCU does not exist, map to rcu-sched.
1037  */
1038 void synchronize_rcu_expedited(void)
1039 {
1040         synchronize_sched_expedited();
1041 }
1042 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu_expedited);
1043
1044 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1045
1046 /*
1047  * Because preemptible RCU does not exist, there is never any need to
1048  * report on tasks preempted in RCU read-side critical sections during
1049  * expedited RCU grace periods.
1050  */
1051 static void rcu_report_exp_rnp(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp)
1052 {
1053         return;
1054 }
1055
1056 #endif /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1057
1058 /*
1059  * Because preemptible RCU does not exist, it never has any work to do.
1060  */
1061 static int rcu_preempt_pending(int cpu)
1062 {
1063         return 0;
1064 }
1065
1066 /*
1067  * Because preemptible RCU does not exist, it never needs any CPU.
1068  */
1069 static int rcu_preempt_needs_cpu(int cpu)
1070 {
1071         return 0;
1072 }
1073
1074 /*
1075  * Because preemptible RCU does not exist, rcu_barrier() is just
1076  * another name for rcu_barrier_sched().
1077  */
1078 void rcu_barrier(void)
1079 {
1080         rcu_barrier_sched();
1081 }
1082 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier);
1083
1084 /*
1085  * Because preemptible RCU does not exist, there is no per-CPU
1086  * data to initialize.
1087  */
1088 static void __cpuinit rcu_preempt_init_percpu_data(int cpu)
1089 {
1090 }
1091
1092 /*
1093  * Because there is no preemptible RCU, there are no callbacks to move.
1094  */
1095 static void rcu_preempt_send_cbs_to_online(void)
1096 {
1097 }
1098
1099 /*
1100  * Because preemptible RCU does not exist, it need not be initialized.
1101  */
1102 static void __init __rcu_init_preempt(void)
1103 {
1104 }
1105
1106 #endif /* #else #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU */
1107
1108 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
1109
1110 #include "rtmutex_common.h"
1111
1112 #ifdef CONFIG_RCU_TRACE
1113
1114 static void rcu_initiate_boost_trace(struct rcu_node *rnp)
1115 {
1116         if (list_empty(&rnp->blkd_tasks))
1117                 rnp->n_balk_blkd_tasks++;
1118         else if (rnp->exp_tasks == NULL && rnp->gp_tasks == NULL)
1119                 rnp->n_balk_exp_gp_tasks++;
1120         else if (rnp->gp_tasks != NULL && rnp->boost_tasks != NULL)
1121                 rnp->n_balk_boost_tasks++;
1122         else if (rnp->gp_tasks != NULL && rnp->qsmask != 0)
1123                 rnp->n_balk_notblocked++;
1124         else if (rnp->gp_tasks != NULL &&
1125                  ULONG_CMP_LT(jiffies, rnp->boost_time))
1126                 rnp->n_balk_notyet++;
1127         else
1128                 rnp->n_balk_nos++;
1129 }
1130
1131 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_TRACE */
1132
1133 static void rcu_initiate_boost_trace(struct rcu_node *rnp)
1134 {
1135 }
1136
1137 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_TRACE */
1138
1139 /*
1140  * Carry out RCU priority boosting on the task indicated by ->exp_tasks
1141  * or ->boost_tasks, advancing the pointer to the next task in the
1142  * ->blkd_tasks list.
1143  *
1144  * Note that irqs must be enabled: boosting the task can block.
1145  * Returns 1 if there are more tasks needing to be boosted.
1146  */
1147 static int rcu_boost(struct rcu_node *rnp)
1148 {
1149         unsigned long flags;
1150         struct rt_mutex mtx;
1151         struct task_struct *t;
1152         struct list_head *tb;
1153
1154         if (rnp->exp_tasks == NULL && rnp->boost_tasks == NULL)
1155                 return 0;  /* Nothing left to boost. */
1156
1157         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1158
1159         /*
1160          * Recheck under the lock: all tasks in need of boosting
1161          * might exit their RCU read-side critical sections on their own.
1162          */
1163         if (rnp->exp_tasks == NULL && rnp->boost_tasks == NULL) {
1164                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1165                 return 0;
1166         }
1167
1168         /*
1169          * Preferentially boost tasks blocking expedited grace periods.
1170          * This cannot starve the normal grace periods because a second
1171          * expedited grace period must boost all blocked tasks, including
1172          * those blocking the pre-existing normal grace period.
1173          */
1174         if (rnp->exp_tasks != NULL) {
1175                 tb = rnp->exp_tasks;
1176                 rnp->n_exp_boosts++;
1177         } else {
1178                 tb = rnp->boost_tasks;
1179                 rnp->n_normal_boosts++;
1180         }
1181         rnp->n_tasks_boosted++;
1182
1183         /*
1184          * We boost task t by manufacturing an rt_mutex that appears to
1185          * be held by task t.  We leave a pointer to that rt_mutex where
1186          * task t can find it, and task t will release the mutex when it
1187          * exits its outermost RCU read-side critical section.  Then
1188          * simply acquiring this artificial rt_mutex will boost task
1189          * t's priority.  (Thanks to tglx for suggesting this approach!)
1190          *
1191          * Note that task t must acquire rnp->lock to remove itself from
1192          * the ->blkd_tasks list, which it will do from exit() if from
1193          * nowhere else.  We therefore are guaranteed that task t will
1194          * stay around at least until we drop rnp->lock.  Note that
1195          * rnp->lock also resolves races between our priority boosting
1196          * and task t's exiting its outermost RCU read-side critical
1197          * section.
1198          */
1199         t = container_of(tb, struct task_struct, rcu_node_entry);
1200         rt_mutex_init_proxy_locked(&mtx, t);
1201         t->rcu_boost_mutex = &mtx;
1202         t->rcu_boosted = 1;
1203         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1204         rt_mutex_lock(&mtx);  /* Side effect: boosts task t's priority. */
1205         rt_mutex_unlock(&mtx);  /* Keep lockdep happy. */
1206
1207         return rnp->exp_tasks != NULL || rnp->boost_tasks != NULL;
1208 }
1209
1210 /*
1211  * Timer handler to initiate waking up of boost kthreads that
1212  * have yielded the CPU due to excessive numbers of tasks to
1213  * boost.  We wake up the per-rcu_node kthread, which in turn
1214  * will wake up the booster kthread.
1215  */
1216 static void rcu_boost_kthread_timer(unsigned long arg)
1217 {
1218         invoke_rcu_node_kthread((struct rcu_node *)arg);
1219 }
1220
1221 /*
1222  * Priority-boosting kthread.  One per leaf rcu_node and one for the
1223  * root rcu_node.
1224  */
1225 static int rcu_boost_kthread(void *arg)
1226 {
1227         struct rcu_node *rnp = (struct rcu_node *)arg;
1228         int spincnt = 0;
1229         int more2boost;
1230
1231         for (;;) {
1232                 rnp->boost_kthread_status = RCU_KTHREAD_WAITING;
1233                 rcu_wait(rnp->boost_tasks || rnp->exp_tasks);
1234                 rnp->boost_kthread_status = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1235                 more2boost = rcu_boost(rnp);
1236                 if (more2boost)
1237                         spincnt++;
1238                 else
1239                         spincnt = 0;
1240                 if (spincnt > 10) {
1241                         rcu_yield(rcu_boost_kthread_timer, (unsigned long)rnp);
1242                         spincnt = 0;
1243                 }
1244         }
1245         /* NOTREACHED */
1246         return 0;
1247 }
1248
1249 /*
1250  * Check to see if it is time to start boosting RCU readers that are
1251  * blocking the current grace period, and, if so, tell the per-rcu_node
1252  * kthread to start boosting them.  If there is an expedited grace
1253  * period in progress, it is always time to boost.
1254  *
1255  * The caller must hold rnp->lock, which this function releases,
1256  * but irqs remain disabled.  The ->boost_kthread_task is immortal,
1257  * so we don't need to worry about it going away.
1258  */
1259 static void rcu_initiate_boost(struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
1260 {
1261         struct task_struct *t;
1262
1263         if (!rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp) && rnp->exp_tasks == NULL) {
1264                 rnp->n_balk_exp_gp_tasks++;
1265                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1266                 return;
1267         }
1268         if (rnp->exp_tasks != NULL ||
1269             (rnp->gp_tasks != NULL &&
1270              rnp->boost_tasks == NULL &&
1271              rnp->qsmask == 0 &&
1272              ULONG_CMP_GE(jiffies, rnp->boost_time))) {
1273                 if (rnp->exp_tasks == NULL)
1274                         rnp->boost_tasks = rnp->gp_tasks;
1275                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1276                 t = rnp->boost_kthread_task;
1277                 if (t != NULL)
1278                         wake_up_process(t);
1279         } else {
1280                 rcu_initiate_boost_trace(rnp);
1281                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1282         }
1283 }
1284
1285 /*
1286  * Wake up the per-CPU kthread to invoke RCU callbacks.
1287  */
1288 static void invoke_rcu_callbacks_kthread(void)
1289 {
1290         unsigned long flags;
1291
1292         local_irq_save(flags);
1293         __this_cpu_write(rcu_cpu_has_work, 1);
1294         if (__this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task) == NULL) {
1295                 local_irq_restore(flags);
1296                 return;
1297         }
1298         wake_up_process(__this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task));
1299         local_irq_restore(flags);
1300 }
1301
1302 /*
1303  * Set the affinity of the boost kthread.  The CPU-hotplug locks are
1304  * held, so no one should be messing with the existence of the boost
1305  * kthread.
1306  */
1307 static void rcu_boost_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp,
1308                                           cpumask_var_t cm)
1309 {
1310         struct task_struct *t;
1311
1312         t = rnp->boost_kthread_task;
1313         if (t != NULL)
1314                 set_cpus_allowed_ptr(rnp->boost_kthread_task, cm);
1315 }
1316
1317 #define RCU_BOOST_DELAY_JIFFIES DIV_ROUND_UP(CONFIG_RCU_BOOST_DELAY * HZ, 1000)
1318
1319 /*
1320  * Do priority-boost accounting for the start of a new grace period.
1321  */
1322 static void rcu_preempt_boost_start_gp(struct rcu_node *rnp)
1323 {
1324         rnp->boost_time = jiffies + RCU_BOOST_DELAY_JIFFIES;
1325 }
1326
1327 /*
1328  * Create an RCU-boost kthread for the specified node if one does not
1329  * already exist.  We only create this kthread for preemptible RCU.
1330  * Returns zero if all is well, a negated errno otherwise.
1331  */
1332 static int __cpuinit rcu_spawn_one_boost_kthread(struct rcu_state *rsp,
1333                                                  struct rcu_node *rnp,
1334                                                  int rnp_index)
1335 {
1336         unsigned long flags;
1337         struct sched_param sp;
1338         struct task_struct *t;
1339
1340         if (&rcu_preempt_state != rsp)
1341                 return 0;
1342         rsp->boost = 1;
1343         if (rnp->boost_kthread_task != NULL)
1344                 return 0;
1345         t = kthread_create(rcu_boost_kthread, (void *)rnp,
1346                            "rcub%d", rnp_index);
1347         if (IS_ERR(t))
1348                 return PTR_ERR(t);
1349         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1350         rnp->boost_kthread_task = t;
1351         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1352         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1353         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1354         wake_up_process(t); /* get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1355         return 0;
1356 }
1357
1358 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1359
1360 /*
1361  * Stop the RCU's per-CPU kthread when its CPU goes offline,.
1362  */
1363 static void rcu_stop_cpu_kthread(int cpu)
1364 {
1365         struct task_struct *t;
1366
1367         /* Stop the CPU's kthread. */
1368         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1369         if (t != NULL) {
1370                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) = NULL;
1371                 kthread_stop(t);
1372         }
1373 }
1374
1375 #endif /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1376
1377 static void rcu_kthread_do_work(void)
1378 {
1379         rcu_do_batch(&rcu_sched_state, &__get_cpu_var(rcu_sched_data));
1380         rcu_do_batch(&rcu_bh_state, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
1381         rcu_preempt_do_callbacks();
1382 }
1383
1384 /*
1385  * Wake up the specified per-rcu_node-structure kthread.
1386  * Because the per-rcu_node kthreads are immortal, we don't need
1387  * to do anything to keep them alive.
1388  */
1389 static void invoke_rcu_node_kthread(struct rcu_node *rnp)
1390 {
1391         struct task_struct *t;
1392
1393         t = rnp->node_kthread_task;
1394         if (t != NULL)
1395                 wake_up_process(t);
1396 }
1397
1398 /*
1399  * Set the specified CPU's kthread to run RT or not, as specified by
1400  * the to_rt argument.  The CPU-hotplug locks are held, so the task
1401  * is not going away.
1402  */
1403 static void rcu_cpu_kthread_setrt(int cpu, int to_rt)
1404 {
1405         int policy;
1406         struct sched_param sp;
1407         struct task_struct *t;
1408
1409         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1410         if (t == NULL)
1411                 return;
1412         if (to_rt) {
1413                 policy = SCHED_FIFO;
1414                 sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1415         } else {
1416                 policy = SCHED_NORMAL;
1417                 sp.sched_priority = 0;
1418         }
1419         sched_setscheduler_nocheck(t, policy, &sp);
1420 }
1421
1422 /*
1423  * Timer handler to initiate the waking up of per-CPU kthreads that
1424  * have yielded the CPU due to excess numbers of RCU callbacks.
1425  * We wake up the per-rcu_node kthread, which in turn will wake up
1426  * the booster kthread.
1427  */
1428 static void rcu_cpu_kthread_timer(unsigned long arg)
1429 {
1430         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, arg);
1431         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1432
1433         atomic_or(rdp->grpmask, &rnp->wakemask);
1434         invoke_rcu_node_kthread(rnp);
1435 }
1436
1437 /*
1438  * Drop to non-real-time priority and yield, but only after posting a
1439  * timer that will cause us to regain our real-time priority if we
1440  * remain preempted.  Either way, we restore our real-time priority
1441  * before returning.
1442  */
1443 static void rcu_yield(void (*f)(unsigned long), unsigned long arg)
1444 {
1445         struct sched_param sp;
1446         struct timer_list yield_timer;
1447
1448         setup_timer_on_stack(&yield_timer, f, arg);
1449         mod_timer(&yield_timer, jiffies + 2);
1450         sp.sched_priority = 0;
1451         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_NORMAL, &sp);
1452         set_user_nice(current, 19);
1453         schedule();
1454         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1455         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_FIFO, &sp);
1456         del_timer(&yield_timer);
1457 }
1458
1459 /*
1460  * Handle cases where the rcu_cpu_kthread() ends up on the wrong CPU.
1461  * This can happen while the corresponding CPU is either coming online
1462  * or going offline.  We cannot wait until the CPU is fully online
1463  * before starting the kthread, because the various notifier functions
1464  * can wait for RCU grace periods.  So we park rcu_cpu_kthread() until
1465  * the corresponding CPU is online.
1466  *
1467  * Return 1 if the kthread needs to stop, 0 otherwise.
1468  *
1469  * Caller must disable bh.  This function can momentarily enable it.
1470  */
1471 static int rcu_cpu_kthread_should_stop(int cpu)
1472 {
1473         while (cpu_is_offline(cpu) ||
1474                !cpumask_equal(&current->cpus_allowed, cpumask_of(cpu)) ||
1475                smp_processor_id() != cpu) {
1476                 if (kthread_should_stop())
1477                         return 1;
1478                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu) = RCU_KTHREAD_OFFCPU;
1479                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = raw_smp_processor_id();
1480                 local_bh_enable();
1481                 schedule_timeout_uninterruptible(1);
1482                 if (!cpumask_equal(&current->cpus_allowed, cpumask_of(cpu)))
1483                         set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(cpu));
1484                 local_bh_disable();
1485         }
1486         per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = cpu;
1487         return 0;
1488 }
1489
1490 /*
1491  * Per-CPU kernel thread that invokes RCU callbacks.  This replaces the
1492  * earlier RCU softirq.
1493  */
1494 static int rcu_cpu_kthread(void *arg)
1495 {
1496         int cpu = (int)(long)arg;
1497         unsigned long flags;
1498         int spincnt = 0;
1499         unsigned int *statusp = &per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu);
1500         char work;
1501         char *workp = &per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu);
1502
1503         for (;;) {
1504                 *statusp = RCU_KTHREAD_WAITING;
1505                 rcu_wait(*workp != 0 || kthread_should_stop());
1506                 local_bh_disable();
1507                 if (rcu_cpu_kthread_should_stop(cpu)) {
1508                         local_bh_enable();
1509                         break;
1510                 }
1511                 *statusp = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1512                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_loops, cpu)++;
1513                 local_irq_save(flags);
1514                 work = *workp;
1515                 *workp = 0;
1516                 local_irq_restore(flags);
1517                 if (work)
1518                         rcu_kthread_do_work();
1519                 local_bh_enable();
1520                 if (*workp != 0)
1521                         spincnt++;
1522                 else
1523                         spincnt = 0;
1524                 if (spincnt > 10) {
1525                         *statusp = RCU_KTHREAD_YIELDING;
1526                         rcu_yield(rcu_cpu_kthread_timer, (unsigned long)cpu);
1527                         spincnt = 0;
1528                 }
1529         }
1530         *statusp = RCU_KTHREAD_STOPPED;
1531         return 0;
1532 }
1533
1534 /*
1535  * Spawn a per-CPU kthread, setting up affinity and priority.
1536  * Because the CPU hotplug lock is held, no other CPU will be attempting
1537  * to manipulate rcu_cpu_kthread_task.  There might be another CPU
1538  * attempting to access it during boot, but the locking in kthread_bind()
1539  * will enforce sufficient ordering.
1540  *
1541  * Please note that we cannot simply refuse to wake up the per-CPU
1542  * kthread because kthreads are created in TASK_UNINTERRUPTIBLE state,
1543  * which can result in softlockup complaints if the task ends up being
1544  * idle for more than a couple of minutes.
1545  *
1546  * However, please note also that we cannot bind the per-CPU kthread to its
1547  * CPU until that CPU is fully online.  We also cannot wait until the
1548  * CPU is fully online before we create its per-CPU kthread, as this would
1549  * deadlock the system when CPU notifiers tried waiting for grace
1550  * periods.  So we bind the per-CPU kthread to its CPU only if the CPU
1551  * is online.  If its CPU is not yet fully online, then the code in
1552  * rcu_cpu_kthread() will wait until it is fully online, and then do
1553  * the binding.
1554  */
1555 static int __cpuinit rcu_spawn_one_cpu_kthread(int cpu)
1556 {
1557         struct sched_param sp;
1558         struct task_struct *t;
1559
1560         if (!rcu_scheduler_fully_active ||
1561             per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) != NULL)
1562                 return 0;
1563         t = kthread_create(rcu_cpu_kthread, (void *)(long)cpu, "rcuc%d", cpu);
1564         if (IS_ERR(t))
1565                 return PTR_ERR(t);
1566         if (cpu_online(cpu))
1567                 kthread_bind(t, cpu);
1568         per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = cpu;
1569         WARN_ON_ONCE(per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) != NULL);
1570         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1571         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1572         per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) = t;
1573         wake_up_process(t); /* Get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1574         return 0;
1575 }
1576
1577 /*
1578  * Per-rcu_node kthread, which is in charge of waking up the per-CPU
1579  * kthreads when needed.  We ignore requests to wake up kthreads
1580  * for offline CPUs, which is OK because force_quiescent_state()
1581  * takes care of this case.
1582  */
1583 static int rcu_node_kthread(void *arg)
1584 {
1585         int cpu;
1586         unsigned long flags;
1587         unsigned long mask;
1588         struct rcu_node *rnp = (struct rcu_node *)arg;
1589         struct sched_param sp;
1590         struct task_struct *t;
1591
1592         for (;;) {
1593                 rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_WAITING;
1594                 rcu_wait(atomic_read(&rnp->wakemask) != 0);
1595                 rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1596                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1597                 mask = atomic_xchg(&rnp->wakemask, 0);
1598                 rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock. */
1599                 for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++, mask >>= 1) {
1600                         if ((mask & 0x1) == 0)
1601                                 continue;
1602                         preempt_disable();
1603                         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1604                         if (!cpu_online(cpu) || t == NULL) {
1605                                 preempt_enable();
1606                                 continue;
1607                         }
1608                         per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 1;
1609                         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1610                         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1611                         preempt_enable();
1612                 }
1613         }
1614         /* NOTREACHED */
1615         rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_STOPPED;
1616         return 0;
1617 }
1618
1619 /*
1620  * Set the per-rcu_node kthread's affinity to cover all CPUs that are
1621  * served by the rcu_node in question.  The CPU hotplug lock is still
1622  * held, so the value of rnp->qsmaskinit will be stable.
1623  *
1624  * We don't include outgoingcpu in the affinity set, use -1 if there is
1625  * no outgoing CPU.  If there are no CPUs left in the affinity set,
1626  * this function allows the kthread to execute on any CPU.
1627  */
1628 static void rcu_node_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu)
1629 {
1630         cpumask_var_t cm;
1631         int cpu;
1632         unsigned long mask = rnp->qsmaskinit;
1633
1634         if (rnp->node_kthread_task == NULL)
1635                 return;
1636         if (!alloc_cpumask_var(&cm, GFP_KERNEL))
1637                 return;
1638         cpumask_clear(cm);
1639         for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++, mask >>= 1)
1640                 if ((mask & 0x1) && cpu != outgoingcpu)
1641                         cpumask_set_cpu(cpu, cm);
1642         if (cpumask_weight(cm) == 0) {
1643                 cpumask_setall(cm);
1644                 for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++)
1645                         cpumask_clear_cpu(cpu, cm);
1646                 WARN_ON_ONCE(cpumask_weight(cm) == 0);
1647         }
1648         set_cpus_allowed_ptr(rnp->node_kthread_task, cm);
1649         rcu_boost_kthread_setaffinity(rnp, cm);
1650         free_cpumask_var(cm);
1651 }
1652
1653 /*
1654  * Spawn a per-rcu_node kthread, setting priority and affinity.
1655  * Called during boot before online/offline can happen, or, if
1656  * during runtime, with the main CPU-hotplug locks held.  So only
1657  * one of these can be executing at a time.
1658  */
1659 static int __cpuinit rcu_spawn_one_node_kthread(struct rcu_state *rsp,
1660                                                 struct rcu_node *rnp)
1661 {
1662         unsigned long flags;
1663         int rnp_index = rnp - &rsp->node[0];
1664         struct sched_param sp;
1665         struct task_struct *t;
1666
1667         if (!rcu_scheduler_fully_active ||
1668             rnp->qsmaskinit == 0)
1669                 return 0;
1670         if (rnp->node_kthread_task == NULL) {
1671                 t = kthread_create(rcu_node_kthread, (void *)rnp,
1672                                    "rcun%d", rnp_index);
1673                 if (IS_ERR(t))
1674                         return PTR_ERR(t);
1675                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1676                 rnp->node_kthread_task = t;
1677                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1678                 sp.sched_priority = 99;
1679                 sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1680                 wake_up_process(t); /* get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1681         }
1682         return rcu_spawn_one_boost_kthread(rsp, rnp, rnp_index);
1683 }
1684
1685 /*
1686  * Spawn all kthreads -- called as soon as the scheduler is running.
1687  */
1688 static int __init rcu_spawn_kthreads(void)
1689 {
1690         int cpu;
1691         struct rcu_node *rnp;
1692
1693         rcu_scheduler_fully_active = 1;
1694         for_each_possible_cpu(cpu) {
1695                 per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 0;
1696                 if (cpu_online(cpu))
1697                         (void)rcu_spawn_one_cpu_kthread(cpu);
1698         }
1699         rnp = rcu_get_root(rcu_state);
1700         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1701         if (NUM_RCU_NODES > 1) {
1702                 rcu_for_each_leaf_node(rcu_state, rnp)
1703                         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1704         }
1705         return 0;
1706 }
1707 early_initcall(rcu_spawn_kthreads);
1708
1709 static void __cpuinit rcu_prepare_kthreads(int cpu)
1710 {
1711         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, cpu);
1712         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1713
1714         /* Fire up the incoming CPU's kthread and leaf rcu_node kthread. */
1715         if (rcu_scheduler_fully_active) {
1716                 (void)rcu_spawn_one_cpu_kthread(cpu);
1717                 if (rnp->node_kthread_task == NULL)
1718                         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1719         }
1720 }
1721
1722 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1723
1724 static void rcu_initiate_boost(struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
1725 {
1726         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1727 }
1728
1729 static void invoke_rcu_callbacks_kthread(void)
1730 {
1731         WARN_ON_ONCE(1);
1732 }
1733
1734 static void rcu_preempt_boost_start_gp(struct rcu_node *rnp)
1735 {
1736 }
1737
1738 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1739
1740 static void rcu_stop_cpu_kthread(int cpu)
1741 {
1742 }
1743
1744 #endif /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1745
1746 static void rcu_node_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu)
1747 {
1748 }
1749
1750 static void rcu_cpu_kthread_setrt(int cpu, int to_rt)
1751 {
1752 }
1753
1754 static int __init rcu_scheduler_really_started(void)
1755 {
1756         rcu_scheduler_fully_active = 1;
1757         return 0;
1758 }
1759 early_initcall(rcu_scheduler_really_started);
1760
1761 static void __cpuinit rcu_prepare_kthreads(int cpu)
1762 {
1763 }
1764
1765 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1766
1767 #ifndef CONFIG_SMP
1768
1769 void synchronize_sched_expedited(void)
1770 {
1771         cond_resched();
1772 }
1773 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_sched_expedited);
1774
1775 #else /* #ifndef CONFIG_SMP */
1776
1777 static atomic_t sync_sched_expedited_started = ATOMIC_INIT(0);
1778 static atomic_t sync_sched_expedited_done = ATOMIC_INIT(0);
1779
1780 static int synchronize_sched_expedited_cpu_stop(void *data)
1781 {
1782         /*
1783          * There must be a full memory barrier on each affected CPU
1784          * between the time that try_stop_cpus() is called and the
1785          * time that it returns.
1786          *
1787          * In the current initial implementation of cpu_stop, the
1788          * above condition is already met when the control reaches
1789          * this point and the following smp_mb() is not strictly
1790          * necessary.  Do smp_mb() anyway for documentation and
1791          * robustness against future implementation changes.
1792          */
1793         smp_mb(); /* See above comment block. */
1794         return 0;
1795 }
1796
1797 /*
1798  * Wait for an rcu-sched grace period to elapse, but use "big hammer"
1799  * approach to force grace period to end quickly.  This consumes
1800  * significant time on all CPUs, and is thus not recommended for
1801  * any sort of common-case code.
1802  *
1803  * Note that it is illegal to call this function while holding any
1804  * lock that is acquired by a CPU-hotplug notifier.  Failing to
1805  * observe this restriction will result in deadlock.
1806  *
1807  * This implementation can be thought of as an application of ticket
1808  * locking to RCU, with sync_sched_expedited_started and
1809  * sync_sched_expedited_done taking on the roles of the halves
1810  * of the ticket-lock word.  Each task atomically increments
1811  * sync_sched_expedited_started upon entry, snapshotting the old value,
1812  * then attempts to stop all the CPUs.  If this succeeds, then each
1813  * CPU will have executed a context switch, resulting in an RCU-sched
1814  * grace period.  We are then done, so we use atomic_cmpxchg() to
1815  * update sync_sched_expedited_done to match our snapshot -- but
1816  * only if someone else has not already advanced past our snapshot.
1817  *
1818  * On the other hand, if try_stop_cpus() fails, we check the value
1819  * of sync_sched_expedited_done.  If it has advanced past our
1820  * initial snapshot, then someone else must have forced a grace period
1821  * some time after we took our snapshot.  In this case, our work is
1822  * done for us, and we can simply return.  Otherwise, we try again,
1823  * but keep our initial snapshot for purposes of checking for someone
1824  * doing our work for us.
1825  *
1826  * If we fail too many times in a row, we fall back to synchronize_sched().
1827  */
1828 void synchronize_sched_expedited(void)
1829 {
1830         int firstsnap, s, snap, trycount = 0;
1831
1832         /* Note that atomic_inc_return() implies full memory barrier. */
1833         firstsnap = snap = atomic_inc_return(&sync_sched_expedited_started);
1834         get_online_cpus();
1835
1836         /*
1837          * Each pass through the following loop attempts to force a
1838          * context switch on each CPU.
1839          */
1840         while (try_stop_cpus(cpu_online_mask,
1841                              synchronize_sched_expedited_cpu_stop,
1842                              NULL) == -EAGAIN) {
1843                 put_online_cpus();
1844
1845                 /* No joy, try again later.  Or just synchronize_sched(). */
1846                 if (trycount++ < 10)
1847                         udelay(trycount * num_online_cpus());
1848                 else {
1849                         synchronize_sched();
1850                         return;
1851                 }
1852
1853                 /* Check to see if someone else did our work for us. */
1854                 s = atomic_read(&sync_sched_expedited_done);
1855                 if (UINT_CMP_GE((unsigned)s, (unsigned)firstsnap)) {
1856                         smp_mb(); /* ensure test happens before caller kfree */
1857                         return;
1858                 }
1859
1860                 /*
1861                  * Refetching sync_sched_expedited_started allows later
1862                  * callers to piggyback on our grace period.  We subtract
1863                  * 1 to get the same token that the last incrementer got.
1864                  * We retry after they started, so our grace period works
1865                  * for them, and they started after our first try, so their
1866                  * grace period works for us.
1867                  */
1868                 get_online_cpus();
1869                 snap = atomic_read(&sync_sched_expedited_started) - 1;
1870                 smp_mb(); /* ensure read is before try_stop_cpus(). */
1871         }
1872
1873         /*
1874          * Everyone up to our most recent fetch is covered by our grace
1875          * period.  Update the counter, but only if our work is still
1876          * relevant -- which it won't be if someone who started later
1877          * than we did beat us to the punch.
1878          */
1879         do {
1880                 s = atomic_read(&sync_sched_expedited_done);
1881                 if (UINT_CMP_GE((unsigned)s, (unsigned)snap)) {
1882                         smp_mb(); /* ensure test happens before caller kfree */
1883                         break;
1884                 }
1885         } while (atomic_cmpxchg(&sync_sched_expedited_done, s, snap) != s);
1886
1887         put_online_cpus();
1888 }
1889 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_sched_expedited);
1890
1891 #endif /* #else #ifndef CONFIG_SMP */
1892
1893 #if !defined(CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ)
1894
1895 /*
1896  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
1897  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
1898  * 1 if so.  This function is part of the RCU implementation; it is -not-
1899  * an exported member of the RCU API.
1900  *
1901  * Because we have preemptible RCU, just check whether this CPU needs
1902  * any flavor of RCU.  Do not chew up lots of CPU cycles with preemption
1903  * disabled in a most-likely vain attempt to cause RCU not to need this CPU.
1904  */
1905 int rcu_needs_cpu(int cpu)
1906 {
1907         return rcu_needs_cpu_quick_check(cpu);
1908 }
1909
1910 /*
1911  * Check to see if we need to continue a callback-flush operations to
1912  * allow the last CPU to enter dyntick-idle mode.  But fast dyntick-idle
1913  * entry is not configured, so we never do need to.
1914  */
1915 static void rcu_needs_cpu_flush(void)
1916 {
1917 }
1918
1919 #else /* #if !defined(CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ) */
1920
1921 #define RCU_NEEDS_CPU_FLUSHES 5
1922 static DEFINE_PER_CPU(int, rcu_dyntick_drain);
1923 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, rcu_dyntick_holdoff);
1924
1925 /*
1926  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
1927  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
1928  * 1 if so.  This function is part of the RCU implementation; it is -not-
1929  * an exported member of the RCU API.
1930  *
1931  * Because we are not supporting preemptible RCU, attempt to accelerate
1932  * any current grace periods so that RCU no longer needs this CPU, but
1933  * only if all other CPUs are already in dynticks-idle mode.  This will
1934  * allow the CPU cores to be powered down immediately, as opposed to after
1935  * waiting many milliseconds for grace periods to elapse.
1936  *
1937  * Because it is not legal to invoke rcu_process_callbacks() with irqs
1938  * disabled, we do one pass of force_quiescent_state(), then do a
1939  * invoke_rcu_core() to cause rcu_process_callbacks() to be invoked
1940  * later.  The per-cpu rcu_dyntick_drain variable controls the sequencing.
1941  */
1942 int rcu_needs_cpu(int cpu)
1943 {
1944         int c = 0;
1945         int snap;
1946         int thatcpu;
1947
1948         /* Check for being in the holdoff period. */
1949         if (per_cpu(rcu_dyntick_holdoff, cpu) == jiffies)
1950                 return rcu_needs_cpu_quick_check(cpu);
1951
1952         /* Don't bother unless we are the last non-dyntick-idle CPU. */
1953         for_each_online_cpu(thatcpu) {
1954                 if (thatcpu == cpu)
1955                         continue;
1956                 snap = atomic_add_return(0, &per_cpu(rcu_dynticks,
1957                                                      thatcpu).dynticks);
1958                 smp_mb(); /* Order sampling of snap with end of grace period. */
1959                 if ((snap & 0x1) != 0) {
1960                         per_cpu(rcu_dyntick_drain, cpu) = 0;
1961                         per_cpu(rcu_dyntick_holdoff, cpu) = jiffies - 1;
1962                         return rcu_needs_cpu_quick_check(cpu);
1963                 }
1964         }
1965
1966         /* Check and update the rcu_dyntick_drain sequencing. */
1967         if (per_cpu(rcu_dyntick_drain, cpu) <= 0) {
1968                 /* First time through, initialize the counter. */
1969                 per_cpu(rcu_dyntick_drain, cpu) = RCU_NEEDS_CPU_FLUSHES;
1970         } else if (--per_cpu(rcu_dyntick_drain, cpu) <= 0) {
1971                 /* We have hit the limit, so time to give up. */
1972                 per_cpu(rcu_dyntick_holdoff, cpu) = jiffies;
1973                 return rcu_needs_cpu_quick_check(cpu);
1974         }
1975
1976         /* Do one step pushing remaining RCU callbacks through. */
1977         if (per_cpu(rcu_sched_data, cpu).nxtlist) {
1978                 rcu_sched_qs(cpu);
1979                 force_quiescent_state(&rcu_sched_state, 0);
1980                 c = c || per_cpu(rcu_sched_data, cpu).nxtlist;
1981         }
1982         if (per_cpu(rcu_bh_data, cpu).nxtlist) {
1983                 rcu_bh_qs(cpu);
1984                 force_quiescent_state(&rcu_bh_state, 0);
1985                 c = c || per_cpu(rcu_bh_data, cpu).nxtlist;
1986         }
1987
1988         /* If RCU callbacks are still pending, RCU still needs this CPU. */
1989         if (c)
1990                 invoke_rcu_core();
1991         return c;
1992 }
1993
1994 /*
1995  * Check to see if we need to continue a callback-flush operations to
1996  * allow the last CPU to enter dyntick-idle mode.
1997  */
1998 static void rcu_needs_cpu_flush(void)
1999 {
2000         int cpu = smp_processor_id();
2001         unsigned long flags;
2002
2003         if (per_cpu(rcu_dyntick_drain, cpu) <= 0)
2004                 return;
2005         local_irq_save(flags);
2006         (void)rcu_needs_cpu(cpu);
2007         local_irq_restore(flags);
2008 }
2009
2010 #endif /* #else #if !defined(CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ) */