wait_event_interruptible_locked() interface
[linux-2.6.git] / kernel / sched.c
1 /*
2  *  kernel/sched.c
3  *
4  *  Kernel scheduler and related syscalls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991-2002  Linus Torvalds
7  *
8  *  1996-12-23  Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
9  *              make semaphores SMP safe
10  *  1998-11-19  Implemented schedule_timeout() and related stuff
11  *              by Andrea Arcangeli
12  *  2002-01-04  New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
13  *              hybrid priority-list and round-robin design with
14  *              an array-switch method of distributing timeslices
15  *              and per-CPU runqueues.  Cleanups and useful suggestions
16  *              by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
17  *  2003-09-03  Interactivity tuning by Con Kolivas.
18  *  2004-04-02  Scheduler domains code by Nick Piggin
19  *  2007-04-15  Work begun on replacing all interactivity tuning with a
20  *              fair scheduling design by Con Kolivas.
21  *  2007-05-05  Load balancing (smp-nice) and other improvements
22  *              by Peter Williams
23  *  2007-05-06  Interactivity improvements to CFS by Mike Galbraith
24  *  2007-07-01  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
25  *  2007-11-29  RT balancing improvements by Steven Rostedt, Gregory Haskins,
26  *              Thomas Gleixner, Mike Kravetz
27  */
28
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/nmi.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/highmem.h>
35 #include <linux/smp_lock.h>
36 #include <asm/mmu_context.h>
37 #include <linux/interrupt.h>
38 #include <linux/capability.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/kernel_stat.h>
41 #include <linux/debug_locks.h>
42 #include <linux/perf_event.h>
43 #include <linux/security.h>
44 #include <linux/notifier.h>
45 #include <linux/profile.h>
46 #include <linux/freezer.h>
47 #include <linux/vmalloc.h>
48 #include <linux/blkdev.h>
49 #include <linux/delay.h>
50 #include <linux/pid_namespace.h>
51 #include <linux/smp.h>
52 #include <linux/threads.h>
53 #include <linux/timer.h>
54 #include <linux/rcupdate.h>
55 #include <linux/cpu.h>
56 #include <linux/cpuset.h>
57 #include <linux/percpu.h>
58 #include <linux/kthread.h>
59 #include <linux/proc_fs.h>
60 #include <linux/seq_file.h>
61 #include <linux/sysctl.h>
62 #include <linux/syscalls.h>
63 #include <linux/times.h>
64 #include <linux/tsacct_kern.h>
65 #include <linux/kprobes.h>
66 #include <linux/delayacct.h>
67 #include <linux/unistd.h>
68 #include <linux/pagemap.h>
69 #include <linux/hrtimer.h>
70 #include <linux/tick.h>
71 #include <linux/debugfs.h>
72 #include <linux/ctype.h>
73 #include <linux/ftrace.h>
74 #include <linux/slab.h>
75
76 #include <asm/tlb.h>
77 #include <asm/irq_regs.h>
78
79 #include "sched_cpupri.h"
80
81 #define CREATE_TRACE_POINTS
82 #include <trace/events/sched.h>
83
84 /*
85  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
86  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
87  * and back.
88  */
89 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
90 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
91 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
92
93 /*
94  * 'User priority' is the nice value converted to something we
95  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
96  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
97  */
98 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
99 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
100 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
101
102 /*
103  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
104  */
105 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
106
107 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
108 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
109
110 /*
111  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
112  *
113  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
114  * Timeslices get refilled after they expire.
115  */
116 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
117
118 /*
119  * single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
120  */
121 #define RUNTIME_INF     ((u64)~0ULL)
122
123 static inline int rt_policy(int policy)
124 {
125         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR))
126                 return 1;
127         return 0;
128 }
129
130 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
131 {
132         return rt_policy(p->policy);
133 }
134
135 /*
136  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
137  */
138 struct rt_prio_array {
139         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
140         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
141 };
142
143 struct rt_bandwidth {
144         /* nests inside the rq lock: */
145         raw_spinlock_t          rt_runtime_lock;
146         ktime_t                 rt_period;
147         u64                     rt_runtime;
148         struct hrtimer          rt_period_timer;
149 };
150
151 static struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
152
153 static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun);
154
155 static enum hrtimer_restart sched_rt_period_timer(struct hrtimer *timer)
156 {
157         struct rt_bandwidth *rt_b =
158                 container_of(timer, struct rt_bandwidth, rt_period_timer);
159         ktime_t now;
160         int overrun;
161         int idle = 0;
162
163         for (;;) {
164                 now = hrtimer_cb_get_time(timer);
165                 overrun = hrtimer_forward(timer, now, rt_b->rt_period);
166
167                 if (!overrun)
168                         break;
169
170                 idle = do_sched_rt_period_timer(rt_b, overrun);
171         }
172
173         return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
174 }
175
176 static
177 void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime)
178 {
179         rt_b->rt_period = ns_to_ktime(period);
180         rt_b->rt_runtime = runtime;
181
182         raw_spin_lock_init(&rt_b->rt_runtime_lock);
183
184         hrtimer_init(&rt_b->rt_period_timer,
185                         CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
186         rt_b->rt_period_timer.function = sched_rt_period_timer;
187 }
188
189 static inline int rt_bandwidth_enabled(void)
190 {
191         return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
192 }
193
194 static void start_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
195 {
196         ktime_t now;
197
198         if (!rt_bandwidth_enabled() || rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF)
199                 return;
200
201         if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
202                 return;
203
204         raw_spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
205         for (;;) {
206                 unsigned long delta;
207                 ktime_t soft, hard;
208
209                 if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
210                         break;
211
212                 now = hrtimer_cb_get_time(&rt_b->rt_period_timer);
213                 hrtimer_forward(&rt_b->rt_period_timer, now, rt_b->rt_period);
214
215                 soft = hrtimer_get_softexpires(&rt_b->rt_period_timer);
216                 hard = hrtimer_get_expires(&rt_b->rt_period_timer);
217                 delta = ktime_to_ns(ktime_sub(hard, soft));
218                 __hrtimer_start_range_ns(&rt_b->rt_period_timer, soft, delta,
219                                 HRTIMER_MODE_ABS_PINNED, 0);
220         }
221         raw_spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
222 }
223
224 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
225 static void destroy_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
226 {
227         hrtimer_cancel(&rt_b->rt_period_timer);
228 }
229 #endif
230
231 /*
232  * sched_domains_mutex serializes calls to arch_init_sched_domains,
233  * detach_destroy_domains and partition_sched_domains.
234  */
235 static DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
236
237 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
238
239 #include <linux/cgroup.h>
240
241 struct cfs_rq;
242
243 static LIST_HEAD(task_groups);
244
245 /* task group related information */
246 struct task_group {
247         struct cgroup_subsys_state css;
248
249 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
250         /* schedulable entities of this group on each cpu */
251         struct sched_entity **se;
252         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
253         struct cfs_rq **cfs_rq;
254         unsigned long shares;
255 #endif
256
257 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
258         struct sched_rt_entity **rt_se;
259         struct rt_rq **rt_rq;
260
261         struct rt_bandwidth rt_bandwidth;
262 #endif
263
264         struct rcu_head rcu;
265         struct list_head list;
266
267         struct task_group *parent;
268         struct list_head siblings;
269         struct list_head children;
270 };
271
272 #define root_task_group init_task_group
273
274 /* task_group_lock serializes add/remove of task groups and also changes to
275  * a task group's cpu shares.
276  */
277 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
278
279 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
280
281 #ifdef CONFIG_SMP
282 static int root_task_group_empty(void)
283 {
284         return list_empty(&root_task_group.children);
285 }
286 #endif
287
288 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   NICE_0_LOAD
289
290 /*
291  * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
292  * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
293  * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
294  * too large, so as the shares value of a task group.
295  * (The default weight is 1024 - so there's no practical
296  *  limitation from this.)
297  */
298 #define MIN_SHARES      2
299 #define MAX_SHARES      (1UL << 18)
300
301 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
302 #endif
303
304 /* Default task group.
305  *      Every task in system belong to this group at bootup.
306  */
307 struct task_group init_task_group;
308
309 /* return group to which a task belongs */
310 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
311 {
312         struct task_group *tg;
313
314 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
315         tg = container_of(task_subsys_state(p, cpu_cgroup_subsys_id),
316                                 struct task_group, css);
317 #else
318         tg = &init_task_group;
319 #endif
320         return tg;
321 }
322
323 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
324 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
325 {
326         /*
327          * Strictly speaking this rcu_read_lock() is not needed since the
328          * task_group is tied to the cgroup, which in turn can never go away
329          * as long as there are tasks attached to it.
330          *
331          * However since task_group() uses task_subsys_state() which is an
332          * rcu_dereference() user, this quiets CONFIG_PROVE_RCU.
333          */
334         rcu_read_lock();
335 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
336         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
337         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
338 #endif
339
340 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
341         p->rt.rt_rq  = task_group(p)->rt_rq[cpu];
342         p->rt.parent = task_group(p)->rt_se[cpu];
343 #endif
344         rcu_read_unlock();
345 }
346
347 #else
348
349 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
350 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
351 {
352         return NULL;
353 }
354
355 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
356
357 /* CFS-related fields in a runqueue */
358 struct cfs_rq {
359         struct load_weight load;
360         unsigned long nr_running;
361
362         u64 exec_clock;
363         u64 min_vruntime;
364
365         struct rb_root tasks_timeline;
366         struct rb_node *rb_leftmost;
367
368         struct list_head tasks;
369         struct list_head *balance_iterator;
370
371         /*
372          * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
373          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
374          */
375         struct sched_entity *curr, *next, *last;
376
377         unsigned int nr_spread_over;
378
379 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
380         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
381
382         /*
383          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
384          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
385          * (like users, containers etc.)
386          *
387          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
388          * list is used during load balance.
389          */
390         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
391         struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
392
393 #ifdef CONFIG_SMP
394         /*
395          * the part of load.weight contributed by tasks
396          */
397         unsigned long task_weight;
398
399         /*
400          *   h_load = weight * f(tg)
401          *
402          * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
403          * this group.
404          */
405         unsigned long h_load;
406
407         /*
408          * this cpu's part of tg->shares
409          */
410         unsigned long shares;
411
412         /*
413          * load.weight at the time we set shares
414          */
415         unsigned long rq_weight;
416 #endif
417 #endif
418 };
419
420 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
421 struct rt_rq {
422         struct rt_prio_array active;
423         unsigned long rt_nr_running;
424 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
425         struct {
426                 int curr; /* highest queued rt task prio */
427 #ifdef CONFIG_SMP
428                 int next; /* next highest */
429 #endif
430         } highest_prio;
431 #endif
432 #ifdef CONFIG_SMP
433         unsigned long rt_nr_migratory;
434         unsigned long rt_nr_total;
435         int overloaded;
436         struct plist_head pushable_tasks;
437 #endif
438         int rt_throttled;
439         u64 rt_time;
440         u64 rt_runtime;
441         /* Nests inside the rq lock: */
442         raw_spinlock_t rt_runtime_lock;
443
444 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
445         unsigned long rt_nr_boosted;
446
447         struct rq *rq;
448         struct list_head leaf_rt_rq_list;
449         struct task_group *tg;
450 #endif
451 };
452
453 #ifdef CONFIG_SMP
454
455 /*
456  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
457  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
458  * fully partitioning the member cpus from any other cpuset. Whenever a new
459  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
460  * object.
461  *
462  */
463 struct root_domain {
464         atomic_t refcount;
465         cpumask_var_t span;
466         cpumask_var_t online;
467
468         /*
469          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
470          * one runnable RT task.
471          */
472         cpumask_var_t rto_mask;
473         atomic_t rto_count;
474 #ifdef CONFIG_SMP
475         struct cpupri cpupri;
476 #endif
477 };
478
479 /*
480  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
481  * members (mimicking the global state we have today).
482  */
483 static struct root_domain def_root_domain;
484
485 #endif
486
487 /*
488  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
489  *
490  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
491  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
492  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
493  */
494 struct rq {
495         /* runqueue lock: */
496         raw_spinlock_t lock;
497
498         /*
499          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
500          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
501          */
502         unsigned long nr_running;
503         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
504         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
505 #ifdef CONFIG_NO_HZ
506         unsigned char in_nohz_recently;
507 #endif
508         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
509         struct load_weight load;
510         unsigned long nr_load_updates;
511         u64 nr_switches;
512
513         struct cfs_rq cfs;
514         struct rt_rq rt;
515
516 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
517         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
518         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
519 #endif
520 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
521         struct list_head leaf_rt_rq_list;
522 #endif
523
524         /*
525          * This is part of a global counter where only the total sum
526          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
527          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
528          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
529          */
530         unsigned long nr_uninterruptible;
531
532         struct task_struct *curr, *idle;
533         unsigned long next_balance;
534         struct mm_struct *prev_mm;
535
536         u64 clock;
537
538         atomic_t nr_iowait;
539
540 #ifdef CONFIG_SMP
541         struct root_domain *rd;
542         struct sched_domain *sd;
543
544         unsigned char idle_at_tick;
545         /* For active balancing */
546         int post_schedule;
547         int active_balance;
548         int push_cpu;
549         /* cpu of this runqueue: */
550         int cpu;
551         int online;
552
553         unsigned long avg_load_per_task;
554
555         struct task_struct *migration_thread;
556         struct list_head migration_queue;
557
558         u64 rt_avg;
559         u64 age_stamp;
560         u64 idle_stamp;
561         u64 avg_idle;
562 #endif
563
564         /* calc_load related fields */
565         unsigned long calc_load_update;
566         long calc_load_active;
567
568 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
569 #ifdef CONFIG_SMP
570         int hrtick_csd_pending;
571         struct call_single_data hrtick_csd;
572 #endif
573         struct hrtimer hrtick_timer;
574 #endif
575
576 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
577         /* latency stats */
578         struct sched_info rq_sched_info;
579         unsigned long long rq_cpu_time;
580         /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
581
582         /* sys_sched_yield() stats */
583         unsigned int yld_count;
584
585         /* schedule() stats */
586         unsigned int sched_switch;
587         unsigned int sched_count;
588         unsigned int sched_goidle;
589
590         /* try_to_wake_up() stats */
591         unsigned int ttwu_count;
592         unsigned int ttwu_local;
593
594         /* BKL stats */
595         unsigned int bkl_count;
596 #endif
597 };
598
599 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
600
601 static inline
602 void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
603 {
604         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, flags);
605 }
606
607 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
608 {
609 #ifdef CONFIG_SMP
610         return rq->cpu;
611 #else
612         return 0;
613 #endif
614 }
615
616 #define rcu_dereference_check_sched_domain(p) \
617         rcu_dereference_check((p), \
618                               rcu_read_lock_sched_held() || \
619                               lockdep_is_held(&sched_domains_mutex))
620
621 /*
622  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
623  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
624  *
625  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
626  * preempt-disabled sections.
627  */
628 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
629         for (__sd = rcu_dereference_check_sched_domain(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
630
631 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
632 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
633 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
634 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
635 #define raw_rq()                (&__raw_get_cpu_var(runqueues))
636
637 inline void update_rq_clock(struct rq *rq)
638 {
639         rq->clock = sched_clock_cpu(cpu_of(rq));
640 }
641
642 /*
643  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
644  */
645 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
646 # define const_debug __read_mostly
647 #else
648 # define const_debug static const
649 #endif
650
651 /**
652  * runqueue_is_locked
653  * @cpu: the processor in question.
654  *
655  * Returns true if the current cpu runqueue is locked.
656  * This interface allows printk to be called with the runqueue lock
657  * held and know whether or not it is OK to wake up the klogd.
658  */
659 int runqueue_is_locked(int cpu)
660 {
661         return raw_spin_is_locked(&cpu_rq(cpu)->lock);
662 }
663
664 /*
665  * Debugging: various feature bits
666  */
667
668 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
669         __SCHED_FEAT_##name ,
670
671 enum {
672 #include "sched_features.h"
673 };
674
675 #undef SCHED_FEAT
676
677 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
678         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
679
680 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
681 #include "sched_features.h"
682         0;
683
684 #undef SCHED_FEAT
685
686 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
687 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
688         #name ,
689
690 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
691 #include "sched_features.h"
692         NULL
693 };
694
695 #undef SCHED_FEAT
696
697 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
698 {
699         int i;
700
701         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
702                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
703                         seq_puts(m, "NO_");
704                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
705         }
706         seq_puts(m, "\n");
707
708         return 0;
709 }
710
711 static ssize_t
712 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
713                 size_t cnt, loff_t *ppos)
714 {
715         char buf[64];
716         char *cmp = buf;
717         int neg = 0;
718         int i;
719
720         if (cnt > 63)
721                 cnt = 63;
722
723         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
724                 return -EFAULT;
725
726         buf[cnt] = 0;
727
728         if (strncmp(buf, "NO_", 3) == 0) {
729                 neg = 1;
730                 cmp += 3;
731         }
732
733         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
734                 int len = strlen(sched_feat_names[i]);
735
736                 if (strncmp(cmp, sched_feat_names[i], len) == 0) {
737                         if (neg)
738                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
739                         else
740                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
741                         break;
742                 }
743         }
744
745         if (!sched_feat_names[i])
746                 return -EINVAL;
747
748         *ppos += cnt;
749
750         return cnt;
751 }
752
753 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
754 {
755         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
756 }
757
758 static const struct file_operations sched_feat_fops = {
759         .open           = sched_feat_open,
760         .write          = sched_feat_write,
761         .read           = seq_read,
762         .llseek         = seq_lseek,
763         .release        = single_release,
764 };
765
766 static __init int sched_init_debug(void)
767 {
768         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
769                         &sched_feat_fops);
770
771         return 0;
772 }
773 late_initcall(sched_init_debug);
774
775 #endif
776
777 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
778
779 /*
780  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
781  * Limited because this is done with IRQs disabled.
782  */
783 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
784
785 /*
786  * ratelimit for updating the group shares.
787  * default: 0.25ms
788  */
789 unsigned int sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
790 unsigned int normalized_sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
791
792 /*
793  * Inject some fuzzyness into changing the per-cpu group shares
794  * this avoids remote rq-locks at the expense of fairness.
795  * default: 4
796  */
797 unsigned int sysctl_sched_shares_thresh = 4;
798
799 /*
800  * period over which we average the RT time consumption, measured
801  * in ms.
802  *
803  * default: 1s
804  */
805 const_debug unsigned int sysctl_sched_time_avg = MSEC_PER_SEC;
806
807 /*
808  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
809  * default: 1s
810  */
811 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
812
813 static __read_mostly int scheduler_running;
814
815 /*
816  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
817  * default: 0.95s
818  */
819 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
820
821 static inline u64 global_rt_period(void)
822 {
823         return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
824 }
825
826 static inline u64 global_rt_runtime(void)
827 {
828         if (sysctl_sched_rt_runtime < 0)
829                 return RUNTIME_INF;
830
831         return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
832 }
833
834 #ifndef prepare_arch_switch
835 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
836 #endif
837 #ifndef finish_arch_switch
838 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
839 #endif
840
841 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
842 {
843         return rq->curr == p;
844 }
845
846 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
847 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
848 {
849         return task_current(rq, p);
850 }
851
852 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
853 {
854 }
855
856 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
857 {
858 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
859         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
860         rq->lock.owner = current;
861 #endif
862         /*
863          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
864          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
865          * prev into current:
866          */
867         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
868
869         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
870 }
871
872 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
873 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
874 {
875 #ifdef CONFIG_SMP
876         return p->oncpu;
877 #else
878         return task_current(rq, p);
879 #endif
880 }
881
882 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
883 {
884 #ifdef CONFIG_SMP
885         /*
886          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
887          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
888          * here.
889          */
890         next->oncpu = 1;
891 #endif
892 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
893         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
894 #else
895         raw_spin_unlock(&rq->lock);
896 #endif
897 }
898
899 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
900 {
901 #ifdef CONFIG_SMP
902         /*
903          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
904          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
905          * finished.
906          */
907         smp_wmb();
908         prev->oncpu = 0;
909 #endif
910 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
911         local_irq_enable();
912 #endif
913 }
914 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
915
916 /*
917  * Check whether the task is waking, we use this to synchronize against
918  * ttwu() so that task_cpu() reports a stable number.
919  *
920  * We need to make an exception for PF_STARTING tasks because the fork
921  * path might require task_rq_lock() to work, eg. it can call
922  * set_cpus_allowed_ptr() from the cpuset clone_ns code.
923  */
924 static inline int task_is_waking(struct task_struct *p)
925 {
926         return unlikely((p->state == TASK_WAKING) && !(p->flags & PF_STARTING));
927 }
928
929 /*
930  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
931  * Must be called interrupts disabled.
932  */
933 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
934         __acquires(rq->lock)
935 {
936         struct rq *rq;
937
938         for (;;) {
939                 while (task_is_waking(p))
940                         cpu_relax();
941                 rq = task_rq(p);
942                 raw_spin_lock(&rq->lock);
943                 if (likely(rq == task_rq(p) && !task_is_waking(p)))
944                         return rq;
945                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
946         }
947 }
948
949 /*
950  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
951  * interrupts. Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
952  * explicitly disabling preemption.
953  */
954 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
955         __acquires(rq->lock)
956 {
957         struct rq *rq;
958
959         for (;;) {
960                 while (task_is_waking(p))
961                         cpu_relax();
962                 local_irq_save(*flags);
963                 rq = task_rq(p);
964                 raw_spin_lock(&rq->lock);
965                 if (likely(rq == task_rq(p) && !task_is_waking(p)))
966                         return rq;
967                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
968         }
969 }
970
971 void task_rq_unlock_wait(struct task_struct *p)
972 {
973         struct rq *rq = task_rq(p);
974
975         smp_mb(); /* spin-unlock-wait is not a full memory barrier */
976         raw_spin_unlock_wait(&rq->lock);
977 }
978
979 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
980         __releases(rq->lock)
981 {
982         raw_spin_unlock(&rq->lock);
983 }
984
985 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
986         __releases(rq->lock)
987 {
988         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
989 }
990
991 /*
992  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
993  */
994 static struct rq *this_rq_lock(void)
995         __acquires(rq->lock)
996 {
997         struct rq *rq;
998
999         local_irq_disable();
1000         rq = this_rq();
1001         raw_spin_lock(&rq->lock);
1002
1003         return rq;
1004 }
1005
1006 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1007 /*
1008  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
1009  *
1010  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
1011  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
1012  * reschedule event.
1013  *
1014  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
1015  * rq->lock.
1016  */
1017
1018 /*
1019  * Use hrtick when:
1020  *  - enabled by features
1021  *  - hrtimer is actually high res
1022  */
1023 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1024 {
1025         if (!sched_feat(HRTICK))
1026                 return 0;
1027         if (!cpu_active(cpu_of(rq)))
1028                 return 0;
1029         return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
1030 }
1031
1032 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
1033 {
1034         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
1035                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
1036 }
1037
1038 /*
1039  * High-resolution timer tick.
1040  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
1041  */
1042 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
1043 {
1044         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
1045
1046         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
1047
1048         raw_spin_lock(&rq->lock);
1049         update_rq_clock(rq);
1050         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
1051         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1052
1053         return HRTIMER_NORESTART;
1054 }
1055
1056 #ifdef CONFIG_SMP
1057 /*
1058  * called from hardirq (IPI) context
1059  */
1060 static void __hrtick_start(void *arg)
1061 {
1062         struct rq *rq = arg;
1063
1064         raw_spin_lock(&rq->lock);
1065         hrtimer_restart(&rq->hrtick_timer);
1066         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1067         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1068 }
1069
1070 /*
1071  * Called to set the hrtick timer state.
1072  *
1073  * called with rq->lock held and irqs disabled
1074  */
1075 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1076 {
1077         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
1078         ktime_t time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delay);
1079
1080         hrtimer_set_expires(timer, time);
1081
1082         if (rq == this_rq()) {
1083                 hrtimer_restart(timer);
1084         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
1085                 __smp_call_function_single(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd, 0);
1086                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
1087         }
1088 }
1089
1090 static int
1091 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
1092 {
1093         int cpu = (int)(long)hcpu;
1094
1095         switch (action) {
1096         case CPU_UP_CANCELED:
1097         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1098         case CPU_DOWN_PREPARE:
1099         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1100         case CPU_DEAD:
1101         case CPU_DEAD_FROZEN:
1102                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
1103                 return NOTIFY_OK;
1104         }
1105
1106         return NOTIFY_DONE;
1107 }
1108
1109 static __init void init_hrtick(void)
1110 {
1111         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
1112 }
1113 #else
1114 /*
1115  * Called to set the hrtick timer state.
1116  *
1117  * called with rq->lock held and irqs disabled
1118  */
1119 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1120 {
1121         __hrtimer_start_range_ns(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay), 0,
1122                         HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
1123 }
1124
1125 static inline void init_hrtick(void)
1126 {
1127 }
1128 #endif /* CONFIG_SMP */
1129
1130 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1131 {
1132 #ifdef CONFIG_SMP
1133         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1134
1135         rq->hrtick_csd.flags = 0;
1136         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
1137         rq->hrtick_csd.info = rq;
1138 #endif
1139
1140         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1141         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
1142 }
1143 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1144 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
1145 {
1146 }
1147
1148 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1149 {
1150 }
1151
1152 static inline void init_hrtick(void)
1153 {
1154 }
1155 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1156
1157 /*
1158  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
1159  *
1160  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
1161  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
1162  * the target CPU.
1163  */
1164 #ifdef CONFIG_SMP
1165
1166 #ifndef tsk_is_polling
1167 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
1168 #endif
1169
1170 static void resched_task(struct task_struct *p)
1171 {
1172         int cpu;
1173
1174         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1175
1176         if (test_tsk_need_resched(p))
1177                 return;
1178
1179         set_tsk_need_resched(p);
1180
1181         cpu = task_cpu(p);
1182         if (cpu == smp_processor_id())
1183                 return;
1184
1185         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1186         smp_mb();
1187         if (!tsk_is_polling(p))
1188                 smp_send_reschedule(cpu);
1189 }
1190
1191 static void resched_cpu(int cpu)
1192 {
1193         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1194         unsigned long flags;
1195
1196         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
1197                 return;
1198         resched_task(cpu_curr(cpu));
1199         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1200 }
1201
1202 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1203 /*
1204  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
1205  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
1206  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
1207  * idle system the next event might even be infinite time into the
1208  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
1209  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
1210  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
1211  * wheel for the next timer event.
1212  */
1213 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
1214 {
1215         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1216
1217         if (cpu == smp_processor_id())
1218                 return;
1219
1220         /*
1221          * This is safe, as this function is called with the timer
1222          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
1223          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
1224          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
1225          * timer into account automatically.
1226          */
1227         if (rq->curr != rq->idle)
1228                 return;
1229
1230         /*
1231          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
1232          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
1233          * idle task through an additional NOOP schedule()
1234          */
1235         set_tsk_need_resched(rq->idle);
1236
1237         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1238         smp_mb();
1239         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
1240                 smp_send_reschedule(cpu);
1241 }
1242 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
1243
1244 static u64 sched_avg_period(void)
1245 {
1246         return (u64)sysctl_sched_time_avg * NSEC_PER_MSEC / 2;
1247 }
1248
1249 static void sched_avg_update(struct rq *rq)
1250 {
1251         s64 period = sched_avg_period();
1252
1253         while ((s64)(rq->clock - rq->age_stamp) > period) {
1254                 rq->age_stamp += period;
1255                 rq->rt_avg /= 2;
1256         }
1257 }
1258
1259 static void sched_rt_avg_update(struct rq *rq, u64 rt_delta)
1260 {
1261         rq->rt_avg += rt_delta;
1262         sched_avg_update(rq);
1263 }
1264
1265 #else /* !CONFIG_SMP */
1266 static void resched_task(struct task_struct *p)
1267 {
1268         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1269         set_tsk_need_resched(p);
1270 }
1271
1272 static void sched_rt_avg_update(struct rq *rq, u64 rt_delta)
1273 {
1274 }
1275 #endif /* CONFIG_SMP */
1276
1277 #if BITS_PER_LONG == 32
1278 # define WMULT_CONST    (~0UL)
1279 #else
1280 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
1281 #endif
1282
1283 #define WMULT_SHIFT     32
1284
1285 /*
1286  * Shift right and round:
1287  */
1288 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
1289
1290 /*
1291  * delta *= weight / lw
1292  */
1293 static unsigned long
1294 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
1295                 struct load_weight *lw)
1296 {
1297         u64 tmp;
1298
1299         if (!lw->inv_weight) {
1300                 if (BITS_PER_LONG > 32 && unlikely(lw->weight >= WMULT_CONST))
1301                         lw->inv_weight = 1;
1302                 else
1303                         lw->inv_weight = 1 + (WMULT_CONST-lw->weight/2)
1304                                 / (lw->weight+1);
1305         }
1306
1307         tmp = (u64)delta_exec * weight;
1308         /*
1309          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
1310          */
1311         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
1312                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
1313                         WMULT_SHIFT/2);
1314         else
1315                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
1316
1317         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
1318 }
1319
1320 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
1321 {
1322         lw->weight += inc;
1323         lw->inv_weight = 0;
1324 }
1325
1326 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
1327 {
1328         lw->weight -= dec;
1329         lw->inv_weight = 0;
1330 }
1331
1332 /*
1333  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1334  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1335  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1336  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1337  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1338  * slice expiry etc.
1339  */
1340
1341 #define WEIGHT_IDLEPRIO                3
1342 #define WMULT_IDLEPRIO         1431655765
1343
1344 /*
1345  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
1346  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
1347  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
1348  * that remained on nice 0.
1349  *
1350  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
1351  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
1352  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
1353  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
1354  * the relative distance between them is ~25%.)
1355  */
1356 static const int prio_to_weight[40] = {
1357  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
1358  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
1359  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
1360  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
1361  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
1362  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
1363  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
1364  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
1365 };
1366
1367 /*
1368  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
1369  *
1370  * In cases where the weight does not change often, we can use the
1371  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
1372  * into multiplications:
1373  */
1374 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
1375  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
1376  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
1377  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
1378  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
1379  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
1380  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
1381  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
1382  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
1383 };
1384
1385 /* Time spent by the tasks of the cpu accounting group executing in ... */
1386 enum cpuacct_stat_index {
1387         CPUACCT_STAT_USER,      /* ... user mode */
1388         CPUACCT_STAT_SYSTEM,    /* ... kernel mode */
1389
1390         CPUACCT_STAT_NSTATS,
1391 };
1392
1393 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
1394 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
1395 static void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
1396                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val);
1397 #else
1398 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
1399 static inline void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
1400                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val) {}
1401 #endif
1402
1403 static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1404 {
1405         update_load_add(&rq->load, load);
1406 }
1407
1408 static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1409 {
1410         update_load_sub(&rq->load, load);
1411 }
1412
1413 #if (defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED)) || defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED)
1414 typedef int (*tg_visitor)(struct task_group *, void *);
1415
1416 /*
1417  * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
1418  * leaving it for the final time.
1419  */
1420 static int walk_tg_tree(tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
1421 {
1422         struct task_group *parent, *child;
1423         int ret;
1424
1425         rcu_read_lock();
1426         parent = &root_task_group;
1427 down:
1428         ret = (*down)(parent, data);
1429         if (ret)
1430                 goto out_unlock;
1431         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
1432                 parent = child;
1433                 goto down;
1434
1435 up:
1436                 continue;
1437         }
1438         ret = (*up)(parent, data);
1439         if (ret)
1440                 goto out_unlock;
1441
1442         child = parent;
1443         parent = parent->parent;
1444         if (parent)
1445                 goto up;
1446 out_unlock:
1447         rcu_read_unlock();
1448
1449         return ret;
1450 }
1451
1452 static int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
1453 {
1454         return 0;
1455 }
1456 #endif
1457
1458 #ifdef CONFIG_SMP
1459 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1460 static unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1461 {
1462         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1463 }
1464
1465 /*
1466  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1467  * according to the scheduling class and "nice" value.
1468  *
1469  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1470  * balance conservatively.
1471  */
1472 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
1473 {
1474         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1475         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1476
1477         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
1478                 return total;
1479
1480         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1481 }
1482
1483 /*
1484  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1485  * according to the scheduling class and "nice" value.
1486  */
1487 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
1488 {
1489         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1490         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1491
1492         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
1493                 return total;
1494
1495         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1496 }
1497
1498 static struct sched_group *group_of(int cpu)
1499 {
1500         struct sched_domain *sd = rcu_dereference_sched(cpu_rq(cpu)->sd);
1501
1502         if (!sd)
1503                 return NULL;
1504
1505         return sd->groups;
1506 }
1507
1508 static unsigned long power_of(int cpu)
1509 {
1510         struct sched_group *group = group_of(cpu);
1511
1512         if (!group)
1513                 return SCHED_LOAD_SCALE;
1514
1515         return group->cpu_power;
1516 }
1517
1518 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
1519
1520 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1521 {
1522         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1523         unsigned long nr_running = ACCESS_ONCE(rq->nr_running);
1524
1525         if (nr_running)
1526                 rq->avg_load_per_task = rq->load.weight / nr_running;
1527         else
1528                 rq->avg_load_per_task = 0;
1529
1530         return rq->avg_load_per_task;
1531 }
1532
1533 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1534
1535 static __read_mostly unsigned long __percpu *update_shares_data;
1536
1537 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares);
1538
1539 /*
1540  * Calculate and set the cpu's group shares.
1541  */
1542 static void update_group_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu,
1543                                     unsigned long sd_shares,
1544                                     unsigned long sd_rq_weight,
1545                                     unsigned long *usd_rq_weight)
1546 {
1547         unsigned long shares, rq_weight;
1548         int boost = 0;
1549
1550         rq_weight = usd_rq_weight[cpu];
1551         if (!rq_weight) {
1552                 boost = 1;
1553                 rq_weight = NICE_0_LOAD;
1554         }
1555
1556         /*
1557          *             \Sum_j shares_j * rq_weight_i
1558          * shares_i =  -----------------------------
1559          *                  \Sum_j rq_weight_j
1560          */
1561         shares = (sd_shares * rq_weight) / sd_rq_weight;
1562         shares = clamp_t(unsigned long, shares, MIN_SHARES, MAX_SHARES);
1563
1564         if (abs(shares - tg->se[cpu]->load.weight) >
1565                         sysctl_sched_shares_thresh) {
1566                 struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1567                 unsigned long flags;
1568
1569                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1570                 tg->cfs_rq[cpu]->rq_weight = boost ? 0 : rq_weight;
1571                 tg->cfs_rq[cpu]->shares = boost ? 0 : shares;
1572                 __set_se_shares(tg->se[cpu], shares);
1573                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1574         }
1575 }
1576
1577 /*
1578  * Re-compute the task group their per cpu shares over the given domain.
1579  * This needs to be done in a bottom-up fashion because the rq weight of a
1580  * parent group depends on the shares of its child groups.
1581  */
1582 static int tg_shares_up(struct task_group *tg, void *data)
1583 {
1584         unsigned long weight, rq_weight = 0, sum_weight = 0, shares = 0;
1585         unsigned long *usd_rq_weight;
1586         struct sched_domain *sd = data;
1587         unsigned long flags;
1588         int i;
1589
1590         if (!tg->se[0])
1591                 return 0;
1592
1593         local_irq_save(flags);
1594         usd_rq_weight = per_cpu_ptr(update_shares_data, smp_processor_id());
1595
1596         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
1597                 weight = tg->cfs_rq[i]->load.weight;
1598                 usd_rq_weight[i] = weight;
1599
1600                 rq_weight += weight;
1601                 /*
1602                  * If there are currently no tasks on the cpu pretend there
1603                  * is one of average load so that when a new task gets to
1604                  * run here it will not get delayed by group starvation.
1605                  */
1606                 if (!weight)
1607                         weight = NICE_0_LOAD;
1608
1609                 sum_weight += weight;
1610                 shares += tg->cfs_rq[i]->shares;
1611         }
1612
1613         if (!rq_weight)
1614                 rq_weight = sum_weight;
1615
1616         if ((!shares && rq_weight) || shares > tg->shares)
1617                 shares = tg->shares;
1618
1619         if (!sd->parent || !(sd->parent->flags & SD_LOAD_BALANCE))
1620                 shares = tg->shares;
1621
1622         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd))
1623                 update_group_shares_cpu(tg, i, shares, rq_weight, usd_rq_weight);
1624
1625         local_irq_restore(flags);
1626
1627         return 0;
1628 }
1629
1630 /*
1631  * Compute the cpu's hierarchical load factor for each task group.
1632  * This needs to be done in a top-down fashion because the load of a child
1633  * group is a fraction of its parents load.
1634  */
1635 static int tg_load_down(struct task_group *tg, void *data)
1636 {
1637         unsigned long load;
1638         long cpu = (long)data;
1639
1640         if (!tg->parent) {
1641                 load = cpu_rq(cpu)->load.weight;
1642         } else {
1643                 load = tg->parent->cfs_rq[cpu]->h_load;
1644                 load *= tg->cfs_rq[cpu]->shares;
1645                 load /= tg->parent->cfs_rq[cpu]->load.weight + 1;
1646         }
1647
1648         tg->cfs_rq[cpu]->h_load = load;
1649
1650         return 0;
1651 }
1652
1653 static void update_shares(struct sched_domain *sd)
1654 {
1655         s64 elapsed;
1656         u64 now;
1657
1658         if (root_task_group_empty())
1659                 return;
1660
1661         now = cpu_clock(raw_smp_processor_id());
1662         elapsed = now - sd->last_update;
1663
1664         if (elapsed >= (s64)(u64)sysctl_sched_shares_ratelimit) {
1665                 sd->last_update = now;
1666                 walk_tg_tree(tg_nop, tg_shares_up, sd);
1667         }
1668 }
1669
1670 static void update_h_load(long cpu)
1671 {
1672         if (root_task_group_empty())
1673                 return;
1674
1675         walk_tg_tree(tg_load_down, tg_nop, (void *)cpu);
1676 }
1677
1678 #else
1679
1680 static inline void update_shares(struct sched_domain *sd)
1681 {
1682 }
1683
1684 #endif
1685
1686 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1687
1688 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2);
1689
1690 /*
1691  * fair double_lock_balance: Safely acquires both rq->locks in a fair
1692  * way at the expense of forcing extra atomic operations in all
1693  * invocations.  This assures that the double_lock is acquired using the
1694  * same underlying policy as the spinlock_t on this architecture, which
1695  * reduces latency compared to the unfair variant below.  However, it
1696  * also adds more overhead and therefore may reduce throughput.
1697  */
1698 static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1699         __releases(this_rq->lock)
1700         __acquires(busiest->lock)
1701         __acquires(this_rq->lock)
1702 {
1703         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1704         double_rq_lock(this_rq, busiest);
1705
1706         return 1;
1707 }
1708
1709 #else
1710 /*
1711  * Unfair double_lock_balance: Optimizes throughput at the expense of
1712  * latency by eliminating extra atomic operations when the locks are
1713  * already in proper order on entry.  This favors lower cpu-ids and will
1714  * grant the double lock to lower cpus over higher ids under contention,
1715  * regardless of entry order into the function.
1716  */
1717 static int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1718         __releases(this_rq->lock)
1719         __acquires(busiest->lock)
1720         __acquires(this_rq->lock)
1721 {
1722         int ret = 0;
1723
1724         if (unlikely(!raw_spin_trylock(&busiest->lock))) {
1725                 if (busiest < this_rq) {
1726                         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1727                         raw_spin_lock(&busiest->lock);
1728                         raw_spin_lock_nested(&this_rq->lock,
1729                                               SINGLE_DEPTH_NESTING);
1730                         ret = 1;
1731                 } else
1732                         raw_spin_lock_nested(&busiest->lock,
1733                                               SINGLE_DEPTH_NESTING);
1734         }
1735         return ret;
1736 }
1737
1738 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
1739
1740 /*
1741  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
1742  */
1743 static int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1744 {
1745         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
1746                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
1747                 raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1748                 BUG_ON(1);
1749         }
1750
1751         return _double_lock_balance(this_rq, busiest);
1752 }
1753
1754 static inline void double_unlock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1755         __releases(busiest->lock)
1756 {
1757         raw_spin_unlock(&busiest->lock);
1758         lock_set_subclass(&this_rq->lock.dep_map, 0, _RET_IP_);
1759 }
1760
1761 /*
1762  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
1763  *
1764  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
1765  * you need to do so manually before calling.
1766  */
1767 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
1768         __acquires(rq1->lock)
1769         __acquires(rq2->lock)
1770 {
1771         BUG_ON(!irqs_disabled());
1772         if (rq1 == rq2) {
1773                 raw_spin_lock(&rq1->lock);
1774                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
1775         } else {
1776                 if (rq1 < rq2) {
1777                         raw_spin_lock(&rq1->lock);
1778                         raw_spin_lock_nested(&rq2->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1779                 } else {
1780                         raw_spin_lock(&rq2->lock);
1781                         raw_spin_lock_nested(&rq1->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1782                 }
1783         }
1784         update_rq_clock(rq1);
1785         update_rq_clock(rq2);
1786 }
1787
1788 /*
1789  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
1790  *
1791  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
1792  * you need to do so manually after calling.
1793  */
1794 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
1795         __releases(rq1->lock)
1796         __releases(rq2->lock)
1797 {
1798         raw_spin_unlock(&rq1->lock);
1799         if (rq1 != rq2)
1800                 raw_spin_unlock(&rq2->lock);
1801         else
1802                 __release(rq2->lock);
1803 }
1804
1805 #endif
1806
1807 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1808 static void cfs_rq_set_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long shares)
1809 {
1810 #ifdef CONFIG_SMP
1811         cfs_rq->shares = shares;
1812 #endif
1813 }
1814 #endif
1815
1816 static void calc_load_account_active(struct rq *this_rq);
1817 static void update_sysctl(void);
1818 static int get_update_sysctl_factor(void);
1819
1820 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1821 {
1822         set_task_rq(p, cpu);
1823 #ifdef CONFIG_SMP
1824         /*
1825          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1826          * successfuly executed on another CPU. We must ensure that updates of
1827          * per-task data have been completed by this moment.
1828          */
1829         smp_wmb();
1830         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1831 #endif
1832 }
1833
1834 static const struct sched_class rt_sched_class;
1835
1836 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
1837 #define for_each_class(class) \
1838    for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
1839
1840 #include "sched_stats.h"
1841
1842 static void inc_nr_running(struct rq *rq)
1843 {
1844         rq->nr_running++;
1845 }
1846
1847 static void dec_nr_running(struct rq *rq)
1848 {
1849         rq->nr_running--;
1850 }
1851
1852 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
1853 {
1854         if (task_has_rt_policy(p)) {
1855                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
1856                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
1857                 return;
1858         }
1859
1860         /*
1861          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1862          */
1863         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1864                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1865                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1866                 return;
1867         }
1868
1869         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1870         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1871 }
1872
1873 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
1874 {
1875         s64 diff = sample - *avg;
1876         *avg += diff >> 3;
1877 }
1878
1879 static void
1880 enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup, bool head)
1881 {
1882         if (wakeup)
1883                 p->se.start_runtime = p->se.sum_exec_runtime;
1884
1885         sched_info_queued(p);
1886         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup, head);
1887         p->se.on_rq = 1;
1888 }
1889
1890 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1891 {
1892         if (sleep) {
1893                 if (p->se.last_wakeup) {
1894                         update_avg(&p->se.avg_overlap,
1895                                 p->se.sum_exec_runtime - p->se.last_wakeup);
1896                         p->se.last_wakeup = 0;
1897                 } else {
1898                         update_avg(&p->se.avg_wakeup,
1899                                 sysctl_sched_wakeup_granularity);
1900                 }
1901         }
1902
1903         sched_info_dequeued(p);
1904         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
1905         p->se.on_rq = 0;
1906 }
1907
1908 /*
1909  * activate_task - move a task to the runqueue.
1910  */
1911 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1912 {
1913         if (task_contributes_to_load(p))
1914                 rq->nr_uninterruptible--;
1915
1916         enqueue_task(rq, p, wakeup, false);
1917         inc_nr_running(rq);
1918 }
1919
1920 /*
1921  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1922  */
1923 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1924 {
1925         if (task_contributes_to_load(p))
1926                 rq->nr_uninterruptible++;
1927
1928         dequeue_task(rq, p, sleep);
1929         dec_nr_running(rq);
1930 }
1931
1932 #include "sched_idletask.c"
1933 #include "sched_fair.c"
1934 #include "sched_rt.c"
1935 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1936 # include "sched_debug.c"
1937 #endif
1938
1939 /*
1940  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
1941  */
1942 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
1943 {
1944         return p->static_prio;
1945 }
1946
1947 /*
1948  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1949  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1950  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1951  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1952  * estimator recalculates.
1953  */
1954 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1955 {
1956         int prio;
1957
1958         if (task_has_rt_policy(p))
1959                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1960         else
1961                 prio = __normal_prio(p);
1962         return prio;
1963 }
1964
1965 /*
1966  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1967  * taken into account by the scheduler. This value might
1968  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1969  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1970  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1971  */
1972 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1973 {
1974         p->normal_prio = normal_prio(p);
1975         /*
1976          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1977          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1978          * to the normal priority:
1979          */
1980         if (!rt_prio(p->prio))
1981                 return p->normal_prio;
1982         return p->prio;
1983 }
1984
1985 /**
1986  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1987  * @p: the task in question.
1988  */
1989 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1990 {
1991         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1992 }
1993
1994 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1995                                        const struct sched_class *prev_class,
1996                                        int oldprio, int running)
1997 {
1998         if (prev_class != p->sched_class) {
1999                 if (prev_class->switched_from)
2000                         prev_class->switched_from(rq, p, running);
2001                 p->sched_class->switched_to(rq, p, running);
2002         } else
2003                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio, running);
2004 }
2005
2006 #ifdef CONFIG_SMP
2007 /*
2008  * Is this task likely cache-hot:
2009  */
2010 static int
2011 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
2012 {
2013         s64 delta;
2014
2015         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
2016                 return 0;
2017
2018         /*
2019          * Buddy candidates are cache hot:
2020          */
2021         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) && this_rq()->nr_running &&
2022                         (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next ||
2023                          &p->se == cfs_rq_of(&p->se)->last))
2024                 return 1;
2025
2026         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
2027                 return 1;
2028         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
2029                 return 0;
2030
2031         delta = now - p->se.exec_start;
2032
2033         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
2034 }
2035
2036 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
2037 {
2038 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
2039         /*
2040          * We should never call set_task_cpu() on a blocked task,
2041          * ttwu() will sort out the placement.
2042          */
2043         WARN_ON_ONCE(p->state != TASK_RUNNING && p->state != TASK_WAKING &&
2044                         !(task_thread_info(p)->preempt_count & PREEMPT_ACTIVE));
2045 #endif
2046
2047         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
2048
2049         if (task_cpu(p) != new_cpu) {
2050                 p->se.nr_migrations++;
2051                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS, 1, 1, NULL, 0);
2052         }
2053
2054         __set_task_cpu(p, new_cpu);
2055 }
2056
2057 struct migration_req {
2058         struct list_head list;
2059
2060         struct task_struct *task;
2061         int dest_cpu;
2062
2063         struct completion done;
2064 };
2065
2066 /*
2067  * The task's runqueue lock must be held.
2068  * Returns true if you have to wait for migration thread.
2069  */
2070 static int
2071 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
2072 {
2073         struct rq *rq = task_rq(p);
2074
2075         /*
2076          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
2077          * the next wake-up will properly place the task.
2078          */
2079         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p))
2080                 return 0;
2081
2082         init_completion(&req->done);
2083         req->task = p;
2084         req->dest_cpu = dest_cpu;
2085         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
2086
2087         return 1;
2088 }
2089
2090 /*
2091  * wait_task_context_switch -   wait for a thread to complete at least one
2092  *                              context switch.
2093  *
2094  * @p must not be current.
2095  */
2096 void wait_task_context_switch(struct task_struct *p)
2097 {
2098         unsigned long nvcsw, nivcsw, flags;
2099         int running;
2100         struct rq *rq;
2101
2102         nvcsw   = p->nvcsw;
2103         nivcsw  = p->nivcsw;
2104         for (;;) {
2105                 /*
2106                  * The runqueue is assigned before the actual context
2107                  * switch. We need to take the runqueue lock.
2108                  *
2109                  * We could check initially without the lock but it is
2110                  * very likely that we need to take the lock in every
2111                  * iteration.
2112                  */
2113                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2114                 running = task_running(rq, p);
2115                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2116
2117                 if (likely(!running))
2118                         break;
2119                 /*
2120                  * The switch count is incremented before the actual
2121                  * context switch. We thus wait for two switches to be
2122                  * sure at least one completed.
2123                  */
2124                 if ((p->nvcsw - nvcsw) > 1)
2125                         break;
2126                 if ((p->nivcsw - nivcsw) > 1)
2127                         break;
2128
2129                 cpu_relax();
2130         }
2131 }
2132
2133 /*
2134  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
2135  *
2136  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
2137  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
2138  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
2139  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
2140  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
2141  * @p has remained unscheduled the whole time.
2142  *
2143  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
2144  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
2145  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
2146  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
2147  * waiting to become inactive.
2148  */
2149 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
2150 {
2151         unsigned long flags;
2152         int running, on_rq;
2153         unsigned long ncsw;
2154         struct rq *rq;
2155
2156         for (;;) {
2157                 /*
2158                  * We do the initial early heuristics without holding
2159                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
2160                  * the runqueue lock when things look like they will
2161                  * work out!
2162                  */
2163                 rq = task_rq(p);
2164
2165                 /*
2166                  * If the task is actively running on another CPU
2167                  * still, just relax and busy-wait without holding
2168                  * any locks.
2169                  *
2170                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
2171                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
2172                  * But we don't care, since "task_running()" will
2173                  * return false if the runqueue has changed and p
2174                  * is actually now running somewhere else!
2175                  */
2176                 while (task_running(rq, p)) {
2177                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
2178                                 return 0;
2179                         cpu_relax();
2180                 }
2181
2182                 /*
2183                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
2184                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
2185                  * just go back and repeat.
2186                  */
2187                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2188                 trace_sched_wait_task(rq, p);
2189                 running = task_running(rq, p);
2190                 on_rq = p->se.on_rq;
2191                 ncsw = 0;
2192                 if (!match_state || p->state == match_state)
2193                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
2194                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2195
2196                 /*
2197                  * If it changed from the expected state, bail out now.
2198                  */
2199                 if (unlikely(!ncsw))
2200                         break;
2201
2202                 /*
2203                  * Was it really running after all now that we
2204                  * checked with the proper locks actually held?
2205                  *
2206                  * Oops. Go back and try again..
2207                  */
2208                 if (unlikely(running)) {
2209                         cpu_relax();
2210                         continue;
2211                 }
2212
2213                 /*
2214                  * It's not enough that it's not actively running,
2215                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
2216                  * preempted!
2217                  *
2218                  * So if it was still runnable (but just not actively
2219                  * running right now), it's preempted, and we should
2220                  * yield - it could be a while.
2221                  */
2222                 if (unlikely(on_rq)) {
2223                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2224                         continue;
2225                 }
2226
2227                 /*
2228                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
2229                  * runnable, which means that it will never become
2230                  * running in the future either. We're all done!
2231                  */
2232                 break;
2233         }
2234
2235         return ncsw;
2236 }
2237
2238 /***
2239  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
2240  * @p: the to-be-kicked thread
2241  *
2242  * Cause a process which is running on another CPU to enter
2243  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
2244  *
2245  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
2246  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
2247  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
2248  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
2249  * achieved as well.
2250  */
2251 void kick_process(struct task_struct *p)
2252 {
2253         int cpu;
2254
2255         preempt_disable();
2256         cpu = task_cpu(p);
2257         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
2258                 smp_send_reschedule(cpu);
2259         preempt_enable();
2260 }
2261 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_process);
2262 #endif /* CONFIG_SMP */
2263
2264 /**
2265  * task_oncpu_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
2266  * @p:          the task to evaluate
2267  * @func:       the function to be called
2268  * @info:       the function call argument
2269  *
2270  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
2271  * be on the current CPU, which just calls the function directly
2272  */
2273 void task_oncpu_function_call(struct task_struct *p,
2274                               void (*func) (void *info), void *info)
2275 {
2276         int cpu;
2277
2278         preempt_disable();
2279         cpu = task_cpu(p);
2280         if (task_curr(p))
2281                 smp_call_function_single(cpu, func, info, 1);
2282         preempt_enable();
2283 }
2284
2285 #ifdef CONFIG_SMP
2286 static int select_fallback_rq(int cpu, struct task_struct *p)
2287 {
2288         int dest_cpu;
2289         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
2290
2291         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
2292         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_active_mask)
2293                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
2294                         return dest_cpu;
2295
2296         /* Any allowed, online CPU? */
2297         dest_cpu = cpumask_any_and(&p->cpus_allowed, cpu_active_mask);
2298         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
2299                 return dest_cpu;
2300
2301         /* No more Mr. Nice Guy. */
2302         if (dest_cpu >= nr_cpu_ids) {
2303                 rcu_read_lock();
2304                 cpuset_cpus_allowed_locked(p, &p->cpus_allowed);
2305                 rcu_read_unlock();
2306                 dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, &p->cpus_allowed);
2307
2308                 /*
2309                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
2310                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
2311                  * leave kernel.
2312                  */
2313                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
2314                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
2315                                "longer affine to cpu%d\n",
2316                                task_pid_nr(p), p->comm, cpu);
2317                 }
2318         }
2319
2320         return dest_cpu;
2321 }
2322
2323 /*
2324  * Gets called from 3 sites (exec, fork, wakeup), since it is called without
2325  * holding rq->lock we need to ensure ->cpus_allowed is stable, this is done
2326  * by:
2327  *
2328  *  exec:           is unstable, retry loop
2329  *  fork & wake-up: serialize ->cpus_allowed against TASK_WAKING
2330  */
2331 static inline
2332 int select_task_rq(struct task_struct *p, int sd_flags, int wake_flags)
2333 {
2334         int cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, sd_flags, wake_flags);
2335
2336         /*
2337          * In order not to call set_task_cpu() on a blocking task we need
2338          * to rely on ttwu() to place the task on a valid ->cpus_allowed
2339          * cpu.
2340          *
2341          * Since this is common to all placement strategies, this lives here.
2342          *
2343          * [ this allows ->select_task() to simply return task_cpu(p) and
2344          *   not worry about this generic constraint ]
2345          */
2346         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(cpu, &p->cpus_allowed) ||
2347                      !cpu_online(cpu)))
2348                 cpu = select_fallback_rq(task_cpu(p), p);
2349
2350         return cpu;
2351 }
2352 #endif
2353
2354 /***
2355  * try_to_wake_up - wake up a thread
2356  * @p: the to-be-woken-up thread
2357  * @state: the mask of task states that can be woken
2358  * @sync: do a synchronous wakeup?
2359  *
2360  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
2361  * thread is always on the run-queue (except when the actual
2362  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
2363  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
2364  * runnable without the overhead of this.
2365  *
2366  * returns failure only if the task is already active.
2367  */
2368 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state,
2369                           int wake_flags)
2370 {
2371         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
2372         unsigned long flags;
2373         struct rq *rq;
2374
2375         if (!sched_feat(SYNC_WAKEUPS))
2376                 wake_flags &= ~WF_SYNC;
2377
2378         this_cpu = get_cpu();
2379
2380         smp_wmb();
2381         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2382         update_rq_clock(rq);
2383         if (!(p->state & state))
2384                 goto out;
2385
2386         if (p->se.on_rq)
2387                 goto out_running;
2388
2389         cpu = task_cpu(p);
2390         orig_cpu = cpu;
2391
2392 #ifdef CONFIG_SMP
2393         if (unlikely(task_running(rq, p)))
2394                 goto out_activate;
2395
2396         /*
2397          * In order to handle concurrent wakeups and release the rq->lock
2398          * we put the task in TASK_WAKING state.
2399          *
2400          * First fix up the nr_uninterruptible count:
2401          */
2402         if (task_contributes_to_load(p))
2403                 rq->nr_uninterruptible--;
2404         p->state = TASK_WAKING;
2405
2406         if (p->sched_class->task_waking)
2407                 p->sched_class->task_waking(rq, p);
2408
2409         __task_rq_unlock(rq);
2410
2411         cpu = select_task_rq(p, SD_BALANCE_WAKE, wake_flags);
2412         if (cpu != orig_cpu) {
2413                 /*
2414                  * Since we migrate the task without holding any rq->lock,
2415                  * we need to be careful with task_rq_lock(), since that
2416                  * might end up locking an invalid rq.
2417                  */
2418                 set_task_cpu(p, cpu);
2419         }
2420
2421         rq = cpu_rq(cpu);
2422         raw_spin_lock(&rq->lock);
2423         update_rq_clock(rq);
2424
2425         /*
2426          * We migrated the task without holding either rq->lock, however
2427          * since the task is not on the task list itself, nobody else
2428          * will try and migrate the task, hence the rq should match the
2429          * cpu we just moved it to.
2430          */
2431         WARN_ON(task_cpu(p) != cpu);
2432         WARN_ON(p->state != TASK_WAKING);
2433
2434 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2435         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2436         if (cpu == this_cpu)
2437                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2438         else {
2439                 struct sched_domain *sd;
2440                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2441                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2442                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
2443                                 break;
2444                         }
2445                 }
2446         }
2447 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
2448
2449 out_activate:
2450 #endif /* CONFIG_SMP */
2451         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups);
2452         if (wake_flags & WF_SYNC)
2453                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_sync);
2454         if (orig_cpu != cpu)
2455                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_migrate);
2456         if (cpu == this_cpu)
2457                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_local);
2458         else
2459                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_remote);
2460         activate_task(rq, p, 1);
2461         success = 1;
2462
2463         /*
2464          * Only attribute actual wakeups done by this task.
2465          */
2466         if (!in_interrupt()) {
2467                 struct sched_entity *se = &current->se;
2468                 u64 sample = se->sum_exec_runtime;
2469
2470                 if (se->last_wakeup)
2471                         sample -= se->last_wakeup;
2472                 else
2473                         sample -= se->start_runtime;
2474                 update_avg(&se->avg_wakeup, sample);
2475
2476                 se->last_wakeup = se->sum_exec_runtime;
2477         }
2478
2479 out_running:
2480         trace_sched_wakeup(rq, p, success);
2481         check_preempt_curr(rq, p, wake_flags);
2482
2483         p->state = TASK_RUNNING;
2484 #ifdef CONFIG_SMP
2485         if (p->sched_class->task_woken)
2486                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2487
2488         if (unlikely(rq->idle_stamp)) {
2489                 u64 delta = rq->clock - rq->idle_stamp;
2490                 u64 max = 2*sysctl_sched_migration_cost;
2491
2492                 if (delta > max)
2493                         rq->avg_idle = max;
2494                 else
2495                         update_avg(&rq->avg_idle, delta);
2496                 rq->idle_stamp = 0;
2497         }
2498 #endif
2499 out:
2500         task_rq_unlock(rq, &flags);
2501         put_cpu();
2502
2503         return success;
2504 }
2505
2506 /**
2507  * wake_up_process - Wake up a specific process
2508  * @p: The process to be woken up.
2509  *
2510  * Attempt to wake up the nominated process and move it to the set of runnable
2511  * processes.  Returns 1 if the process was woken up, 0 if it was already
2512  * running.
2513  *
2514  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
2515  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
2516  */
2517 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2518 {
2519         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
2520 }
2521 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2522
2523 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2524 {
2525         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2526 }
2527
2528 /*
2529  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2530  * p is forked by current.
2531  *
2532  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2533  */
2534 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
2535 {
2536         p->se.exec_start                = 0;
2537         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2538         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2539         p->se.nr_migrations             = 0;
2540         p->se.last_wakeup               = 0;
2541         p->se.avg_overlap               = 0;
2542         p->se.start_runtime             = 0;
2543         p->se.avg_wakeup                = sysctl_sched_wakeup_granularity;
2544
2545 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2546         p->se.wait_start                        = 0;
2547         p->se.wait_max                          = 0;
2548         p->se.wait_count                        = 0;
2549         p->se.wait_sum                          = 0;
2550
2551         p->se.sleep_start                       = 0;
2552         p->se.sleep_max                         = 0;
2553         p->se.sum_sleep_runtime                 = 0;
2554
2555         p->se.block_start                       = 0;
2556         p->se.block_max                         = 0;
2557         p->se.exec_max                          = 0;
2558         p->se.slice_max                         = 0;
2559
2560         p->se.nr_migrations_cold                = 0;
2561         p->se.nr_failed_migrations_affine       = 0;
2562         p->se.nr_failed_migrations_running      = 0;
2563         p->se.nr_failed_migrations_hot          = 0;
2564         p->se.nr_forced_migrations              = 0;
2565
2566         p->se.nr_wakeups                        = 0;
2567         p->se.nr_wakeups_sync                   = 0;
2568         p->se.nr_wakeups_migrate                = 0;
2569         p->se.nr_wakeups_local                  = 0;
2570         p->se.nr_wakeups_remote                 = 0;
2571         p->se.nr_wakeups_affine                 = 0;
2572         p->se.nr_wakeups_affine_attempts        = 0;
2573         p->se.nr_wakeups_passive                = 0;
2574         p->se.nr_wakeups_idle                   = 0;
2575
2576 #endif
2577
2578         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2579         p->se.on_rq = 0;
2580         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2581
2582 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2583         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2584 #endif
2585 }
2586
2587 /*
2588  * fork()/clone()-time setup:
2589  */
2590 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
2591 {
2592         int cpu = get_cpu();
2593
2594         __sched_fork(p);
2595         /*
2596          * We mark the process as waking here. This guarantees that
2597          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2598          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2599          */
2600         p->state = TASK_WAKING;
2601
2602         /*
2603          * Revert to default priority/policy on fork if requested.
2604          */
2605         if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) {
2606                 if (p->policy == SCHED_FIFO || p->policy == SCHED_RR) {
2607                         p->policy = SCHED_NORMAL;
2608                         p->normal_prio = p->static_prio;
2609                 }
2610
2611                 if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0) {
2612                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
2613                         p->normal_prio = p->static_prio;
2614                         set_load_weight(p);
2615                 }
2616
2617                 /*
2618                  * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has
2619                  * fulfilled its duty:
2620                  */
2621                 p->sched_reset_on_fork = 0;
2622         }
2623
2624         /*
2625          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child.
2626          */
2627         p->prio = current->normal_prio;
2628
2629         if (!rt_prio(p->prio))
2630                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2631
2632         if (p->sched_class->task_fork)
2633                 p->sched_class->task_fork(p);
2634
2635         set_task_cpu(p, cpu);
2636
2637 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
2638         if (likely(sched_info_on()))
2639                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2640 #endif
2641 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
2642         p->oncpu = 0;
2643 #endif
2644 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2645         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
2646         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
2647 #endif
2648         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
2649
2650         put_cpu();
2651 }
2652
2653 /*
2654  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2655  *
2656  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2657  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2658  * on the runqueue and wakes it.
2659  */
2660 void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
2661 {
2662         unsigned long flags;
2663         struct rq *rq;
2664         int cpu __maybe_unused = get_cpu();
2665
2666 #ifdef CONFIG_SMP
2667         /*
2668          * Fork balancing, do it here and not earlier because:
2669          *  - cpus_allowed can change in the fork path
2670          *  - any previously selected cpu might disappear through hotplug
2671          *
2672          * We still have TASK_WAKING but PF_STARTING is gone now, meaning
2673          * ->cpus_allowed is stable, we have preemption disabled, meaning
2674          * cpu_online_mask is stable.
2675          */
2676         cpu = select_task_rq(p, SD_BALANCE_FORK, 0);
2677         set_task_cpu(p, cpu);
2678 #endif
2679
2680         /*
2681          * Since the task is not on the rq and we still have TASK_WAKING set
2682          * nobody else will migrate this task.
2683          */
2684         rq = cpu_rq(cpu);
2685         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2686
2687         BUG_ON(p->state != TASK_WAKING);
2688         p->state = TASK_RUNNING;
2689         update_rq_clock(rq);
2690         activate_task(rq, p, 0);
2691         trace_sched_wakeup_new(rq, p, 1);
2692         check_preempt_curr(rq, p, WF_FORK);
2693 #ifdef CONFIG_SMP
2694         if (p->sched_class->task_woken)
2695                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2696 #endif
2697         task_rq_unlock(rq, &flags);
2698         put_cpu();
2699 }
2700
2701 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2702
2703 /**
2704  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
2705  * @notifier: notifier struct to register
2706  */
2707 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2708 {
2709         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2710 }
2711 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2712
2713 /**
2714  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2715  * @notifier: notifier struct to unregister
2716  *
2717  * This is safe to call from within a preemption notifier.
2718  */
2719 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2720 {
2721         hlist_del(&notifier->link);
2722 }
2723 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2724
2725 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2726 {
2727         struct preempt_notifier *notifier;
2728         struct hlist_node *node;
2729
2730         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2731                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2732 }
2733
2734 static void
2735 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2736                                  struct task_struct *next)
2737 {
2738         struct preempt_notifier *notifier;
2739         struct hlist_node *node;
2740
2741         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2742                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2743 }
2744
2745 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2746
2747 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2748 {
2749 }
2750
2751 static void
2752 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2753                                  struct task_struct *next)
2754 {
2755 }
2756
2757 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2758
2759 /**
2760  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2761  * @rq: the runqueue preparing to switch
2762  * @prev: the current task that is being switched out
2763  * @next: the task we are going to switch to.
2764  *
2765  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2766  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2767  * switch.
2768  *
2769  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2770  * hooks.
2771  */
2772 static inline void
2773 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2774                     struct task_struct *next)
2775 {
2776         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2777         prepare_lock_switch(rq, next);
2778         prepare_arch_switch(next);
2779 }
2780
2781 /**
2782  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2783  * @rq: runqueue associated with task-switch
2784  * @prev: the thread we just switched away from.
2785  *
2786  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2787  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2788  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2789  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2790  *
2791  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2792  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2793  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2794  * details.)
2795  */
2796 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2797         __releases(rq->lock)
2798 {
2799         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2800         long prev_state;
2801
2802         rq->prev_mm = NULL;
2803
2804         /*
2805          * A task struct has one reference for the use as "current".
2806          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2807          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2808          * the scheduled task must drop that reference.
2809          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
2810          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
2811          * there before we look at prev->state, and then the reference would
2812          * be dropped twice.
2813          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
2814          */
2815         prev_state = prev->state;
2816         finish_arch_switch(prev);
2817 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
2818         local_irq_disable();
2819 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
2820         perf_event_task_sched_in(current);
2821 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
2822         local_irq_enable();
2823 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
2824         finish_lock_switch(rq, prev);
2825
2826         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2827         if (mm)
2828                 mmdrop(mm);
2829         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2830                 /*
2831                  * Remove function-return probe instances associated with this
2832                  * task and put them back on the free list.
2833                  */
2834                 kprobe_flush_task(prev);
2835                 put_task_struct(prev);
2836         }
2837 }
2838
2839 #ifdef CONFIG_SMP
2840
2841 /* assumes rq->lock is held */
2842 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2843 {
2844         if (prev->sched_class->pre_schedule)
2845                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
2846 }
2847
2848 /* rq->lock is NOT held, but preemption is disabled */
2849 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
2850 {
2851         if (rq->post_schedule) {
2852                 unsigned long flags;
2853
2854                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2855                 if (rq->curr->sched_class->post_schedule)
2856                         rq->curr->sched_class->post_schedule(rq);
2857                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
2858
2859                 rq->post_schedule = 0;
2860         }
2861 }
2862
2863 #else
2864
2865 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *p)
2866 {
2867 }
2868
2869 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
2870 {
2871 }
2872
2873 #endif
2874
2875 /**
2876  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2877  * @prev: the thread we just switched away from.
2878  */
2879 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2880         __releases(rq->lock)
2881 {
2882         struct rq *rq = this_rq();
2883
2884         finish_task_switch(rq, prev);
2885
2886         /*
2887          * FIXME: do we need to worry about rq being invalidated by the
2888          * task_switch?
2889          */
2890         post_schedule(rq);
2891
2892 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2893         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
2894         preempt_enable();
2895 #endif
2896         if (current->set_child_tid)
2897                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2898 }
2899
2900 /*
2901  * context_switch - switch to the new MM and the new
2902  * thread's register state.
2903  */
2904 static inline void
2905 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2906                struct task_struct *next)
2907 {
2908         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2909
2910         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2911         trace_sched_switch(rq, prev, next);
2912         mm = next->mm;
2913         oldmm = prev->active_mm;
2914         /*
2915          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2916          * combine the page table reload and the switch backend into
2917          * one hypercall.
2918          */
2919         arch_start_context_switch(prev);
2920
2921         if (likely(!mm)) {
2922                 next->active_mm = oldmm;
2923                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2924                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2925         } else
2926                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2927
2928         if (likely(!prev->mm)) {
2929                 prev->active_mm = NULL;
2930                 rq->prev_mm = oldmm;
2931         }
2932         /*
2933          * Since the runqueue lock will be released by the next
2934          * task (which is an invalid locking op but in the case
2935          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2936          * do an early lockdep release here:
2937          */
2938 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2939         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2940 #endif
2941
2942         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2943         switch_to(prev, next, prev);
2944
2945         barrier();
2946         /*
2947          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2948          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2949          * frame will be invalid.
2950          */
2951         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2952 }
2953
2954 /*
2955  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2956  *
2957  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2958  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2959  * number of context switches performed since bootup.
2960  */
2961 unsigned long nr_running(void)
2962 {
2963         unsigned long i, sum = 0;
2964
2965         for_each_online_cpu(i)
2966                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2967
2968         return sum;
2969 }
2970
2971 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2972 {
2973         unsigned long i, sum = 0;
2974
2975         for_each_possible_cpu(i)
2976                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2977
2978         /*
2979          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2980          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2981          */
2982         if (unlikely((long)sum < 0))
2983                 sum = 0;
2984
2985         return sum;
2986 }
2987
2988 unsigned long long nr_context_switches(void)
2989 {
2990         int i;
2991         unsigned long long sum = 0;
2992
2993         for_each_possible_cpu(i)
2994                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2995
2996         return sum;
2997 }
2998
2999 unsigned long nr_iowait(void)
3000 {
3001         unsigned long i, sum = 0;
3002
3003         for_each_possible_cpu(i)
3004                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
3005
3006         return sum;
3007 }
3008
3009 unsigned long nr_iowait_cpu(void)
3010 {
3011         struct rq *this = this_rq();
3012         return atomic_read(&this->nr_iowait);
3013 }
3014
3015 unsigned long this_cpu_load(void)
3016 {
3017         struct rq *this = this_rq();
3018         return this->cpu_load[0];
3019 }
3020
3021
3022 /* Variables and functions for calc_load */
3023 static atomic_long_t calc_load_tasks;
3024 static unsigned long calc_load_update;
3025 unsigned long avenrun[3];
3026 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
3027
3028 /**
3029  * get_avenrun - get the load average array
3030  * @loads:      pointer to dest load array
3031  * @offset:     offset to add
3032  * @shift:      shift count to shift the result left
3033  *
3034  * These values are estimates at best, so no need for locking.
3035  */
3036 void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift)
3037 {
3038         loads[0] = (avenrun[0] + offset) << shift;
3039         loads[1] = (avenrun[1] + offset) << shift;
3040         loads[2] = (avenrun[2] + offset) << shift;
3041 }
3042
3043 static unsigned long
3044 calc_load(unsigned long load, unsigned long exp, unsigned long active)
3045 {
3046         load *= exp;
3047         load += active * (FIXED_1 - exp);
3048         return load >> FSHIFT;
3049 }
3050
3051 /*
3052  * calc_load - update the avenrun load estimates 10 ticks after the
3053  * CPUs have updated calc_load_tasks.
3054  */
3055 void calc_global_load(void)
3056 {
3057         unsigned long upd = calc_load_update + 10;
3058         long active;
3059
3060         if (time_before(jiffies, upd))
3061                 return;
3062
3063         active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
3064         active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
3065
3066         avenrun[0] = calc_load(avenrun[0], EXP_1, active);
3067         avenrun[1] = calc_load(avenrun[1], EXP_5, active);
3068         avenrun[2] = calc_load(avenrun[2], EXP_15, active);
3069
3070         calc_load_update += LOAD_FREQ;
3071 }
3072
3073 /*
3074  * Either called from update_cpu_load() or from a cpu going idle
3075  */
3076 static void calc_load_account_active(struct rq *this_rq)
3077 {
3078         long nr_active, delta;
3079
3080         nr_active = this_rq->nr_running;
3081         nr_active += (long) this_rq->nr_uninterruptible;
3082
3083         if (nr_active != this_rq->calc_load_active) {
3084                 delta = nr_active - this_rq->calc_load_active;
3085                 this_rq->calc_load_active = nr_active;
3086                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
3087         }
3088 }
3089
3090 /*
3091  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
3092  * scheduler tick (TICK_NSEC).
3093  */
3094 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
3095 {
3096         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
3097         int i, scale;
3098
3099         this_rq->nr_load_updates++;
3100
3101         /* Update our load: */
3102         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
3103                 unsigned long old_load, new_load;
3104
3105                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
3106
3107                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
3108                 new_load = this_load;
3109                 /*
3110                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
3111                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
3112                  * example.
3113                  */
3114                 if (new_load > old_load)
3115                         new_load += scale-1;
3116                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
3117         }
3118
3119         if (time_after_eq(jiffies, this_rq->calc_load_update)) {
3120                 this_rq->calc_load_update += LOAD_FREQ;
3121                 calc_load_account_active(this_rq);
3122         }
3123 }
3124
3125 #ifdef CONFIG_SMP
3126
3127 /*
3128  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
3129  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
3130  */
3131 void sched_exec(void)
3132 {
3133         struct task_struct *p = current;
3134         struct migration_req req;
3135         int dest_cpu, this_cpu;
3136         unsigned long flags;
3137         struct rq *rq;
3138
3139 again:
3140         this_cpu = get_cpu();
3141         dest_cpu = select_task_rq(p, SD_BALANCE_EXEC, 0);
3142         if (dest_cpu == this_cpu) {
3143                 put_cpu();
3144                 return;
3145         }
3146
3147         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3148         put_cpu();
3149
3150         /*
3151          * select_task_rq() can race against ->cpus_allowed
3152          */
3153         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed)
3154             || unlikely(!cpu_active(dest_cpu))) {
3155                 task_rq_unlock(rq, &flags);
3156                 goto again;
3157         }
3158
3159         /* force the process onto the specified CPU */
3160         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
3161                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
3162                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
3163
3164                 get_task_struct(mt);
3165                 task_rq_unlock(rq, &flags);
3166                 wake_up_process(mt);
3167                 put_task_struct(mt);
3168                 wait_for_completion(&req.done);
3169
3170                 return;
3171         }
3172         task_rq_unlock(rq, &flags);
3173 }
3174
3175 #endif
3176
3177 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3178
3179 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3180
3181 /*
3182  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been accounted in
3183  * @p in case that task is currently running.
3184  *
3185  * Called with task_rq_lock() held on @rq.
3186  */
3187 static u64 do_task_delta_exec(struct task_struct *p, struct rq *rq)
3188 {
3189         u64 ns = 0;
3190
3191         if (task_current(rq, p)) {
3192                 update_rq_clock(rq);
3193                 ns = rq->clock - p->se.exec_start;
3194                 if ((s64)ns < 0)
3195                         ns = 0;
3196         }
3197
3198         return ns;
3199 }
3200
3201 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
3202 {
3203         unsigned long flags;
3204         struct rq *rq;
3205         u64 ns = 0;
3206
3207         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3208         ns = do_task_delta_exec(p, rq);
3209         task_rq_unlock(rq, &flags);
3210
3211         return ns;
3212 }
3213
3214 /*
3215  * Return accounted runtime for the task.
3216  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
3217  * pending runtime that have not been accounted yet.
3218  */
3219 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3220 {
3221         unsigned long flags;
3222         struct rq *rq;
3223         u64 ns = 0;
3224
3225         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3226         ns = p->se.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
3227         task_rq_unlock(rq, &flags);
3228
3229         return ns;
3230 }
3231
3232 /*
3233  * Return sum_exec_runtime for the thread group.
3234  * In case the task is currently running, return the sum plus current's
3235  * pending runtime that have not been accounted yet.
3236  *
3237  * Note that the thread group might have other running tasks as well,
3238  * so the return value not includes other pending runtime that other
3239  * running tasks might have.
3240  */
3241 unsigned long long thread_group_sched_runtime(struct task_struct *p)
3242 {
3243         struct task_cputime totals;
3244         unsigned long flags;
3245         struct rq *rq;
3246         u64 ns;
3247
3248         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3249         thread_group_cputime(p, &totals);
3250         ns = totals.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
3251         task_rq_unlock(rq, &flags);
3252
3253         return ns;
3254 }
3255
3256 /*
3257  * Account user cpu time to a process.
3258  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3259  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3260  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3261  */
3262 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
3263                        cputime_t cputime_scaled)
3264 {
3265         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3266         cputime64_t tmp;
3267
3268         /* Add user time to process. */
3269         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3270         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
3271         account_group_user_time(p, cputime);
3272
3273         /* Add user time to cpustat. */
3274         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3275         if (TASK_NICE(p) > 0)
3276                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3277         else
3278                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3279
3280         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_USER, cputime);
3281         /* Account for user time used */
3282         acct_update_integrals(p);
3283 }
3284
3285 /*
3286  * Account guest cpu time to a process.
3287  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3288  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
3289  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3290  */
3291 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
3292                                cputime_t cputime_scaled)
3293 {
3294         cputime64_t tmp;
3295         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3296
3297         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3298
3299         /* Add guest time to process. */
3300         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3301         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
3302         account_group_user_time(p, cputime);
3303         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
3304
3305         /* Add guest time to cpustat. */
3306         if (TASK_NICE(p) > 0) {
3307                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3308                 cpustat->guest_nice = cputime64_add(cpustat->guest_nice, tmp);
3309         } else {
3310                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3311                 cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
3312         }
3313 }
3314
3315 /*
3316  * Account system cpu time to a process.
3317  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3318  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3319  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3320  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3321  */
3322 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3323                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
3324 {
3325         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3326         cputime64_t tmp;
3327
3328         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
3329                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
3330                 return;
3331         }
3332
3333         /* Add system time to process. */
3334         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3335         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime_scaled);
3336         account_group_system_time(p, cputime);
3337
3338         /* Add system time to cpustat. */
3339         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3340         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3341                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3342         else if (softirq_count())
3343                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3344         else
3345                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3346
3347         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_SYSTEM, cputime);
3348
3349         /* Account for system time used */
3350         acct_update_integrals(p);
3351 }
3352
3353 /*
3354  * Account for involuntary wait time.
3355  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3356  */
3357 void account_steal_time(cputime_t cputime)
3358 {
3359         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3360         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
3361
3362         cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, cputime64);
3363 }
3364
3365 /*
3366  * Account for idle time.
3367  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
3368  */
3369 void account_idle_time(cputime_t cputime)
3370 {
3371         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3372         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
3373         struct rq *rq = this_rq();
3374
3375         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3376                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, cputime64);
3377         else
3378                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, cputime64);
3379 }
3380
3381 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
3382
3383 /*
3384  * Account a single tick of cpu time.
3385  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3386  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
3387  */
3388 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
3389 {
3390         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
3391         struct rq *rq = this_rq();
3392
3393         if (user_tick)
3394                 account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
3395         else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
3396                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, cputime_one_jiffy,
3397                                     one_jiffy_scaled);
3398         else
3399                 account_idle_time(cputime_one_jiffy);
3400 }
3401
3402 /*
3403  * Account multiple ticks of steal time.
3404  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3405  * @ticks: number of stolen ticks
3406  */
3407 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
3408 {
3409         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
3410 }
3411
3412 /*
3413  * Account multiple ticks of idle time.
3414  * @ticks: number of stolen ticks
3415  */
3416 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
3417 {
3418         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
3419 }
3420
3421 #endif
3422
3423 /*
3424  * Use precise platform statistics if available:
3425  */
3426 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
3427 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3428 {
3429         *ut = p->utime;
3430         *st = p->stime;
3431 }
3432
3433 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3434 {
3435         struct task_cputime cputime;
3436
3437         thread_group_cputime(p, &cputime);
3438
3439         *ut = cputime.utime;
3440         *st = cputime.stime;
3441 }
3442 #else
3443
3444 #ifndef nsecs_to_cputime
3445 # define nsecs_to_cputime(__nsecs)      nsecs_to_jiffies(__nsecs)
3446 #endif
3447
3448 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3449 {
3450         cputime_t rtime, utime = p->utime, total = cputime_add(utime, p->stime);
3451
3452         /*
3453          * Use CFS's precise accounting:
3454          */
3455         rtime = nsecs_to_cputime(p->se.sum_exec_runtime);
3456
3457         if (total) {
3458                 u64 temp;
3459
3460                 temp = (u64)(rtime * utime);
3461                 do_div(temp, total);
3462                 utime = (cputime_t)temp;
3463         } else
3464                 utime = rtime;
3465
3466         /*
3467          * Compare with previous values, to keep monotonicity:
3468          */
3469         p->prev_utime = max(p->prev_utime, utime);
3470         p->prev_stime = max(p->prev_stime, cputime_sub(rtime, p->prev_utime));
3471
3472         *ut = p->prev_utime;
3473         *st = p->prev_stime;
3474 }
3475
3476 /*
3477  * Must be called with siglock held.
3478  */
3479 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3480 {
3481         struct signal_struct *sig = p->signal;
3482         struct task_cputime cputime;
3483         cputime_t rtime, utime, total;
3484
3485         thread_group_cputime(p, &cputime);
3486
3487         total = cputime_add(cputime.utime, cputime.stime);
3488         rtime = nsecs_to_cputime(cputime.sum_exec_runtime);
3489
3490         if (total) {
3491                 u64 temp;
3492
3493                 temp = (u64)(rtime * cputime.utime);
3494                 do_div(temp, total);
3495                 utime = (cputime_t)temp;
3496         } else
3497                 utime = rtime;
3498
3499         sig->prev_utime = max(sig->prev_utime, utime);
3500         sig->prev_stime = max(sig->prev_stime,
3501                               cputime_sub(rtime, sig->prev_utime));
3502
3503         *ut = sig->prev_utime;
3504         *st = sig->prev_stime;
3505 }
3506 #endif
3507
3508 /*
3509  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3510  * We call it with interrupts disabled.
3511  *
3512  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3513  * timeslices.
3514  */
3515 void scheduler_tick(void)
3516 {
3517         int cpu = smp_processor_id();
3518         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3519         struct task_struct *curr = rq->curr;
3520
3521         sched_clock_tick();
3522
3523         raw_spin_lock(&rq->lock);
3524         update_rq_clock(rq);
3525         update_cpu_load(rq);
3526         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
3527         raw_spin_unlock(&rq->lock);
3528
3529         perf_event_task_tick(curr);
3530
3531 #ifdef CONFIG_SMP
3532         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3533         trigger_load_balance(rq, cpu);
3534 #endif
3535 }
3536
3537 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
3538 {
3539         if (in_lock_functions(addr)) {
3540                 addr = CALLER_ADDR2;
3541                 if (in_lock_functions(addr))
3542                         addr = CALLER_ADDR3;
3543         }
3544         return addr;
3545 }
3546
3547 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
3548                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
3549
3550 void __kprobes add_preempt_count(int val)
3551 {
3552 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3553         /*
3554          * Underflow?
3555          */
3556         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3557                 return;
3558 #endif
3559         preempt_count() += val;
3560 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3561         /*
3562          * Spinlock count overflowing soon?
3563          */
3564         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3565                                 PREEMPT_MASK - 10);
3566 #endif
3567         if (preempt_count() == val)
3568                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3569 }
3570 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3571
3572 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
3573 {
3574 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3575         /*
3576          * Underflow?
3577          */
3578         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3579                 return;
3580         /*
3581          * Is the spinlock portion underflowing?
3582          */
3583         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3584                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3585                 return;
3586 #endif
3587
3588         if (preempt_count() == val)
3589                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3590         preempt_count() -= val;
3591 }
3592 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3593
3594 #endif
3595
3596 /*
3597  * Print scheduling while atomic bug:
3598  */
3599 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3600 {
3601         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
3602
3603         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3604                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3605
3606         debug_show_held_locks(prev);
3607         print_modules();
3608         if (irqs_disabled())
3609                 print_irqtrace_events(prev);
3610
3611         if (regs)
3612                 show_regs(regs);
3613         else
3614                 dump_stack();
3615 }
3616
3617 /*
3618  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3619  */
3620 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3621 {
3622         /*
3623          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
3624          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3625          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3626          */
3627         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
3628                 __schedule_bug(prev);
3629
3630         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3631
3632         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3633 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
3634         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
3635                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
3636                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
3637         }
3638 #endif
3639 }
3640
3641 static void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3642 {
3643         if (prev->state == TASK_RUNNING) {
3644                 u64 runtime = prev->se.sum_exec_runtime;
3645
3646                 runtime -= prev->se.prev_sum_exec_runtime;
3647                 runtime = min_t(u64, runtime, 2*sysctl_sched_migration_cost);
3648
3649                 /*
3650                  * In order to avoid avg_overlap growing stale when we are
3651                  * indeed overlapping and hence not getting put to sleep, grow
3652                  * the avg_overlap on preemption.
3653                  *
3654                  * We use the average preemption runtime because that
3655                  * correlates to the amount of cache footprint a task can
3656                  * build up.
3657                  */
3658                 update_avg(&prev->se.avg_overlap, runtime);
3659         }
3660         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3661 }
3662
3663 /*
3664  * Pick up the highest-prio task:
3665  */
3666 static inline struct task_struct *
3667 pick_next_task(struct rq *rq)
3668 {
3669         const struct sched_class *class;
3670         struct task_struct *p;
3671
3672         /*
3673          * Optimization: we know that if all tasks are in
3674          * the fair class we can call that function directly:
3675          */
3676         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
3677                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3678                 if (likely(p))
3679                         return p;
3680         }
3681
3682         class = sched_class_highest;
3683         for ( ; ; ) {
3684                 p = class->pick_next_task(rq);
3685                 if (p)
3686                         return p;
3687                 /*
3688                  * Will never be NULL as the idle class always
3689                  * returns a non-NULL p:
3690                  */
3691                 class = class->next;
3692         }
3693 }
3694
3695 /*
3696  * schedule() is the main scheduler function.
3697  */
3698 asmlinkage void __sched schedule(void)
3699 {
3700         struct task_struct *prev, *next;
3701         unsigned long *switch_count;
3702         struct rq *rq;
3703         int cpu;
3704
3705 need_resched:
3706         preempt_disable();
3707         cpu = smp_processor_id();
3708         rq = cpu_rq(cpu);
3709         rcu_sched_qs(cpu);
3710         prev = rq->curr;
3711         switch_count = &prev->nivcsw;
3712
3713         release_kernel_lock(prev);
3714 need_resched_nonpreemptible:
3715
3716         schedule_debug(prev);
3717
3718         if (sched_feat(HRTICK))
3719                 hrtick_clear(rq);
3720
3721         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
3722         update_rq_clock(rq);
3723         clear_tsk_need_resched(prev);
3724
3725         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3726                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev)))
3727                         prev->state = TASK_RUNNING;
3728                 else
3729                         deactivate_task(rq, prev, 1);
3730                 switch_count = &prev->nvcsw;
3731         }
3732
3733         pre_schedule(rq, prev);
3734
3735         if (unlikely(!rq->nr_running))
3736                 idle_balance(cpu, rq);
3737
3738         put_prev_task(rq, prev);
3739         next = pick_next_task(rq);
3740
3741         if (likely(prev != next)) {
3742                 sched_info_switch(prev, next);
3743                 perf_event_task_sched_out(prev, next);
3744
3745                 rq->nr_switches++;
3746                 rq->curr = next;
3747                 ++*switch_count;
3748
3749                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3750                 /*
3751                  * the context switch might have flipped the stack from under
3752                  * us, hence refresh the local variables.
3753                  */
3754                 cpu = smp_processor_id();
3755                 rq = cpu_rq(cpu);
3756         } else
3757                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
3758
3759         post_schedule(rq);
3760
3761         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0)) {
3762                 prev = rq->curr;
3763                 switch_count = &prev->nivcsw;
3764                 goto need_resched_nonpreemptible;
3765         }
3766
3767         preempt_enable_no_resched();
3768         if (need_resched())
3769                 goto need_resched;
3770 }
3771 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3772
3773 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
3774 /*
3775  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer
3776  * access and not reliable.
3777  */
3778 int mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct thread_info *owner)
3779 {
3780         unsigned int cpu;
3781         struct rq *rq;
3782
3783         if (!sched_feat(OWNER_SPIN))
3784                 return 0;
3785
3786 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
3787         /*
3788          * Need to access the cpu field knowing that
3789          * DEBUG_PAGEALLOC could have unmapped it if
3790          * the mutex owner just released it and exited.
3791          */
3792         if (probe_kernel_address(&owner->cpu, cpu))
3793                 return 0;
3794 #else
3795         cpu = owner->cpu;
3796 #endif
3797
3798         /*
3799          * Even if the access succeeded (likely case),
3800          * the cpu field may no longer be valid.
3801          */
3802         if (cpu >= nr_cpumask_bits)
3803                 return 0;
3804
3805         /*
3806          * We need to validate that we can do a
3807          * get_cpu() and that we have the percpu area.
3808          */
3809         if (!cpu_online(cpu))
3810                 return 0;
3811
3812         rq = cpu_rq(cpu);
3813
3814         for (;;) {
3815                 /*
3816                  * Owner changed, break to re-assess state.
3817                  */
3818                 if (lock->owner != owner)
3819                         break;
3820
3821                 /*
3822                  * Is that owner really running on that cpu?
3823                  */
3824                 if (task_thread_info(rq->curr) != owner || need_resched())
3825                         return 0;
3826
3827                 cpu_relax();
3828         }
3829
3830         return 1;
3831 }
3832 #endif
3833
3834 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3835 /*
3836  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3837  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
3838  * occur there and call schedule directly.
3839  */
3840 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3841 {
3842         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3843
3844         /*
3845          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3846          * we do not want to preempt the current task. Just return..
3847          */
3848         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3849                 return;
3850
3851         do {
3852                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3853                 schedule();
3854                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3855
3856                 /*
3857                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3858                  * between schedule and now.
3859                  */
3860                 barrier();
3861         } while (need_resched());
3862 }
3863 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3864
3865 /*
3866  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3867  * off of irq context.
3868  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3869  * protect us against recursive calling from irq.
3870  */
3871 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3872 {
3873         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3874
3875         /* Catch callers which need to be fixed */
3876         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3877
3878         do {
3879                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3880                 local_irq_enable();
3881                 schedule();
3882                 local_irq_disable();
3883                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3884
3885                 /*
3886                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3887                  * between schedule and now.
3888                  */
3889                 barrier();
3890         } while (need_resched());
3891 }
3892
3893 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3894
3895 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int wake_flags,
3896                           void *key)
3897 {
3898         return try_to_wake_up(curr->private, mode, wake_flags);
3899 }
3900 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3901
3902 /*
3903  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3904  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3905  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3906  *
3907  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3908  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
3909  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3910  */
3911 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3912                         int nr_exclusive, int wake_flags, void *key)
3913 {
3914         wait_queue_t *curr, *next;
3915
3916         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
3917                 unsigned flags = curr->flags;
3918
3919                 if (curr->func(curr, mode, wake_flags, key) &&
3920                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3921                         break;
3922         }
3923 }
3924
3925 /**
3926  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3927  * @q: the waitqueue
3928  * @mode: which threads
3929  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3930  * @key: is directly passed to the wakeup function
3931  *
3932  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3933  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3934  */
3935 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3936                         int nr_exclusive, void *key)
3937 {
3938         unsigned long flags;
3939
3940         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3941         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3942         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3943 }
3944 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3945
3946 /*
3947  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3948  */
3949 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3950 {
3951         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3952 }
3953 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_locked);
3954
3955 void __wake_up_locked_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, void *key)
3956 {
3957         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, key);
3958 }
3959
3960 /**
3961  * __wake_up_sync_key - wake up threads blocked on a waitqueue.
3962  * @q: the waitqueue
3963  * @mode: which threads
3964  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3965  * @key: opaque value to be passed to wakeup targets
3966  *
3967  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3968  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3969  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3970  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3971  *
3972  * On UP it can prevent extra preemption.
3973  *
3974  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3975  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3976  */
3977 void __wake_up_sync_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3978                         int nr_exclusive, void *key)
3979 {
3980         unsigned long flags;
3981         int wake_flags = WF_SYNC;
3982
3983         if (unlikely(!q))
3984                 return;
3985
3986         if (unlikely(!nr_exclusive))
3987                 wake_flags = 0;
3988
3989         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3990         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, wake_flags, key);
3991         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3992 }
3993 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync_key);
3994
3995 /*
3996  * __wake_up_sync - see __wake_up_sync_key()
3997  */
3998 void __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3999 {
4000         __wake_up_sync_key(q, mode, nr_exclusive, NULL);
4001 }
4002 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
4003
4004 /**
4005  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
4006  * @x:  holds the state of this particular completion
4007  *
4008  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
4009  * awakened in the same order in which they were queued.
4010  *
4011  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
4012  *
4013  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4014  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4015  */
4016 void complete(struct completion *x)
4017 {
4018         unsigned long flags;
4019
4020         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4021         x->done++;
4022         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
4023         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4024 }
4025 EXPORT_SYMBOL(complete);
4026
4027 /**
4028  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
4029  * @x:  holds the state of this particular completion
4030  *
4031  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
4032  *
4033  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4034  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4035  */
4036 void complete_all(struct completion *x)
4037 {
4038         unsigned long flags;
4039
4040         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4041         x->done += UINT_MAX/2;
4042         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
4043         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4044 }
4045 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
4046
4047 static inline long __sched
4048 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4049 {
4050         if (!x->done) {
4051                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
4052
4053                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
4054                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
4055                 do {
4056                         if (signal_pending_state(state, current)) {
4057                                 timeout = -ERESTARTSYS;
4058                                 break;
4059                         }
4060                         __set_current_state(state);
4061                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4062                         timeout = schedule_timeout(timeout);
4063                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4064                 } while (!x->done && timeout);
4065                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
4066                 if (!x->done)
4067                         return timeout;
4068         }
4069         x->done--;
4070         return timeout ?: 1;
4071 }
4072
4073 static long __sched
4074 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4075 {
4076         might_sleep();
4077
4078         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4079         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
4080         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4081         return timeout;
4082 }
4083
4084 /**
4085  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
4086  * @x:  holds the state of this particular completion
4087  *
4088  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
4089  * interruptible and there is no timeout.
4090  *
4091  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
4092  * and interrupt capability. Also see complete().
4093  */
4094 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
4095 {
4096         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4097 }
4098 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
4099
4100 /**
4101  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
4102  * @x:  holds the state of this particular completion
4103  * @timeout:  timeout value in jiffies
4104  *
4105  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4106  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
4107  * interruptible.
4108  */
4109 unsigned long __sched
4110 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
4111 {
4112         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4113 }
4114 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
4115
4116 /**
4117  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
4118  * @x:  holds the state of this particular completion
4119  *
4120  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
4121  * interruptible.
4122  */
4123 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
4124 {
4125         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
4126         if (t == -ERESTARTSYS)
4127                 return t;
4128         return 0;
4129 }
4130 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
4131
4132 /**
4133  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
4134  * @x:  holds the state of this particular completion
4135  * @timeout:  timeout value in jiffies
4136  *
4137  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4138  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
4139  */
4140 unsigned long __sched
4141 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
4142                                           unsigned long timeout)
4143 {
4144         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
4145 }
4146 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
4147
4148 /**
4149  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
4150  * @x:  holds the state of this particular completion
4151  *
4152  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
4153  * interrupted by a kill signal.
4154  */
4155 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
4156 {
4157         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
4158         if (t == -ERESTARTSYS)
4159                 return t;
4160         return 0;
4161 }
4162 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
4163
4164 /**
4165  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
4166  *      @x:     completion structure
4167  *
4168  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
4169  *               1 if a decrement succeeded.
4170  *
4171  *      If a completion is being used as a counting completion,
4172  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
4173  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
4174  *      is protecting is not available.
4175  */
4176 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
4177 {
4178         unsigned long flags;
4179         int ret = 1;
4180
4181         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4182         if (!x->done)
4183                 ret = 0;
4184         else
4185                 x->done--;
4186         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4187         return ret;
4188 }
4189 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
4190
4191 /**
4192  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
4193  *      @x:     completion structure
4194  *
4195  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
4196  *               1 if there are no waiters.
4197  *
4198  */
4199 bool completion_done(struct completion *x)
4200 {
4201         unsigned long flags;
4202         int ret = 1;
4203
4204         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4205         if (!x->done)
4206                 ret = 0;
4207         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4208         return ret;
4209 }
4210 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
4211
4212 static long __sched
4213 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
4214 {
4215         unsigned long flags;
4216         wait_queue_t wait;
4217
4218         init_waitqueue_entry(&wait, current);
4219
4220         __set_current_state(state);
4221
4222         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4223         __add_wait_queue(q, &wait);
4224         spin_unlock(&q->lock);
4225         timeout = schedule_timeout(timeout);
4226         spin_lock_irq(&q->lock);
4227         __remove_wait_queue(q, &wait);
4228         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4229
4230         return timeout;
4231 }
4232
4233 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4234 {
4235         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4236 }
4237 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
4238
4239 long __sched
4240 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4241 {
4242         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
4243 }
4244 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
4245
4246 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4247 {
4248         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4249 }
4250 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
4251
4252 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4253 {
4254         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
4255 }
4256 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
4257
4258 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
4259
4260 /*
4261  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
4262  * @p: task
4263  * @prio: prio value (kernel-internal form)
4264  *
4265  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
4266  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
4267  *
4268  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
4269  */
4270 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
4271 {
4272         unsigned long flags;
4273         int oldprio, on_rq, running;
4274         struct rq *rq;
4275         const struct sched_class *prev_class;
4276
4277         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
4278
4279         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4280         update_rq_clock(rq);
4281
4282         oldprio = p->prio;
4283         prev_class = p->sched_class;
4284         on_rq = p->se.on_rq;
4285         running = task_current(rq, p);
4286         if (on_rq)
4287                 dequeue_task(rq, p, 0);
4288         if (running)
4289                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4290
4291         if (rt_prio(prio))
4292                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4293         else
4294                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4295
4296         p->prio = prio;
4297
4298         if (running)
4299                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4300         if (on_rq) {
4301                 enqueue_task(rq, p, 0, oldprio < prio);
4302
4303                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4304         }
4305         task_rq_unlock(rq, &flags);
4306 }
4307
4308 #endif
4309
4310 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
4311 {
4312         int old_prio, delta, on_rq;
4313         unsigned long flags;
4314         struct rq *rq;
4315
4316         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
4317                 return;
4318         /*
4319          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
4320          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
4321          */
4322         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4323         update_rq_clock(rq);
4324         /*
4325          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
4326          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
4327          * it wont have any effect on scheduling until the task is
4328          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
4329          */
4330         if (task_has_rt_policy(p)) {
4331                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4332                 goto out_unlock;
4333         }
4334         on_rq = p->se.on_rq;
4335         if (on_rq)
4336                 dequeue_task(rq, p, 0);
4337
4338         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4339         set_load_weight(p);
4340         old_prio = p->prio;
4341         p->prio = effective_prio(p);
4342         delta = p->prio - old_prio;
4343
4344         if (on_rq) {
4345                 enqueue_task(rq, p, 0, false);
4346                 /*
4347                  * If the task increased its priority or is running and
4348                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
4349                  */
4350                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4351                         resched_task(rq->curr);
4352         }
4353 out_unlock:
4354         task_rq_unlock(rq, &flags);
4355 }
4356 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4357
4358 /*
4359  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4360  * @p: task
4361  * @nice: nice value
4362  */
4363 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4364 {
4365         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4366         int nice_rlim = 20 - nice;
4367
4368         return (nice_rlim <= task_rlimit(p, RLIMIT_NICE) ||
4369                 capable(CAP_SYS_NICE));
4370 }
4371
4372 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4373
4374 /*
4375  * sys_nice - change the priority of the current process.
4376  * @increment: priority increment
4377  *
4378  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4379  * does similar things.
4380  */
4381 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
4382 {
4383         long nice, retval;
4384
4385         /*
4386          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4387          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4388          * and we have a single winner.
4389          */
4390         if (increment < -40)
4391                 increment = -40;
4392         if (increment > 40)
4393                 increment = 40;
4394
4395         nice = TASK_NICE(current) + increment;
4396         if (nice < -20)
4397                 nice = -20;
4398         if (nice > 19)
4399                 nice = 19;
4400
4401         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4402                 return -EPERM;
4403
4404         retval = security_task_setnice(current, nice);
4405         if (retval)
4406                 return retval;
4407
4408         set_user_nice(current, nice);
4409         return 0;
4410 }
4411
4412 #endif
4413
4414 /**
4415  * task_prio - return the priority value of a given task.
4416  * @p: the task in question.
4417  *
4418  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4419  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4420  * around 0, value goes from -16 to +15.
4421  */
4422 int task_prio(const struct task_struct *p)
4423 {
4424         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4425 }
4426
4427 /**
4428  * task_nice - return the nice value of a given task.
4429  * @p: the task in question.
4430  */
4431 int task_nice(const struct task_struct *p)
4432 {
4433         return TASK_NICE(p);
4434 }
4435 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
4436
4437 /**
4438  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4439  * @cpu: the processor in question.
4440  */
4441 int idle_cpu(int cpu)
4442 {
4443         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4444 }
4445
4446 /**
4447  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4448  * @cpu: the processor in question.
4449  */
4450 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4451 {
4452         return cpu_rq(cpu)->idle;
4453 }
4454
4455 /**
4456  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4457  * @pid: the pid in question.
4458  */
4459 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4460 {
4461         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
4462 }
4463
4464 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4465 static void
4466 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4467 {
4468         BUG_ON(p->se.on_rq);
4469
4470         p->policy = policy;
4471         p->rt_priority = prio;
4472         p->normal_prio = normal_prio(p);
4473         /* we are holding p->pi_lock already */
4474         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4475         if (rt_prio(p->prio))
4476                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4477         else
4478                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4479         set_load_weight(p);
4480 }
4481
4482 /*
4483  * check the target process has a UID that matches the current process's
4484  */
4485 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
4486 {
4487         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
4488         bool match;
4489
4490         rcu_read_lock();
4491         pcred = __task_cred(p);
4492         match = (cred->euid == pcred->euid ||
4493                  cred->euid == pcred->uid);
4494         rcu_read_unlock();
4495         return match;
4496 }
4497
4498 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4499                                 struct sched_param *param, bool user)
4500 {
4501         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
4502         unsigned long flags;
4503         const struct sched_class *prev_class;
4504         struct rq *rq;
4505         int reset_on_fork;
4506
4507         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4508         BUG_ON(in_interrupt());
4509 recheck:
4510         /* double check policy once rq lock held */
4511         if (policy < 0) {
4512                 reset_on_fork = p->sched_reset_on_fork;
4513                 policy = oldpolicy = p->policy;
4514         } else {
4515                 reset_on_fork = !!(policy & SCHED_RESET_ON_FORK);
4516                 policy &= ~SCHED_RESET_ON_FORK;
4517
4518                 if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4519                                 policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4520                                 policy != SCHED_IDLE)
4521                         return -EINVAL;
4522         }
4523
4524         /*
4525          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4526          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4527          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4528          */
4529         if (param->sched_priority < 0 ||
4530             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4531             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4532                 return -EINVAL;
4533         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4534                 return -EINVAL;
4535
4536         /*
4537          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4538          */
4539         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
4540                 if (rt_policy(policy)) {
4541                         unsigned long rlim_rtprio;
4542
4543                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4544                                 return -ESRCH;
4545                         rlim_rtprio = task_rlimit(p, RLIMIT_RTPRIO);
4546                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4547
4548                         /* can't set/change the rt policy */
4549                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4550                                 return -EPERM;
4551
4552                         /* can't increase priority */
4553                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4554                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4555                                 return -EPERM;
4556                 }
4557                 /*
4558                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4559                  * move out of SCHED_IDLE either:
4560                  */
4561                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4562                         return -EPERM;
4563
4564                 /* can't change other user's priorities */
4565                 if (!check_same_owner(p))
4566                         return -EPERM;
4567
4568                 /* Normal users shall not reset the sched_reset_on_fork flag */
4569                 if (p->sched_reset_on_fork && !reset_on_fork)
4570                         return -EPERM;
4571         }
4572
4573         if (user) {
4574 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
4575                 /*
4576                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
4577                  * assigned.
4578                  */
4579                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
4580                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
4581                         return -EPERM;
4582 #endif
4583
4584                 retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4585                 if (retval)
4586                         return retval;
4587         }
4588
4589         /*
4590          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4591          * changing the priority of the task:
4592          */
4593         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4594         /*
4595          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4596          * runqueue lock must be held.
4597          */
4598         rq = __task_rq_lock(p);
4599         /* recheck policy now with rq lock held */
4600         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4601                 policy = oldpolicy = -1;
4602                 __task_rq_unlock(rq);
4603                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4604                 goto recheck;
4605         }
4606         update_rq_clock(rq);
4607         on_rq = p->se.on_rq;
4608         running = task_current(rq, p);
4609         if (on_rq)
4610                 deactivate_task(rq, p, 0);
4611         if (running)
4612                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4613
4614         p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4615
4616         oldprio = p->prio;
4617         prev_class = p->sched_class;
4618         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4619
4620         if (running)
4621                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4622         if (on_rq) {
4623                 activate_task(rq, p, 0);
4624
4625                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4626         }
4627         __task_rq_unlock(rq);
4628         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4629
4630         rt_mutex_adjust_pi(p);
4631
4632         return 0;
4633 }
4634
4635 /**
4636  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4637  * @p: the task in question.
4638  * @policy: new policy.
4639  * @param: structure containing the new RT priority.
4640  *
4641  * NOTE that the task may be already dead.
4642  */
4643 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4644                        struct sched_param *param)
4645 {
4646         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
4647 }
4648 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4649
4650 /**
4651  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
4652  * @p: the task in question.
4653  * @policy: new policy.
4654  * @param: structure containing the new RT priority.
4655  *
4656  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
4657  * current context has permission.  For example, this is needed in
4658  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
4659  * but our caller might not have that capability.
4660  */
4661 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
4662                                struct sched_param *param)
4663 {
4664         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
4665 }
4666
4667 static int
4668 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4669 {
4670         struct sched_param lparam;
4671         struct task_struct *p;
4672         int retval;
4673
4674         if (!param || pid < 0)
4675                 return -EINVAL;
4676         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4677                 return -EFAULT;
4678
4679         rcu_read_lock();
4680         retval = -ESRCH;
4681         p = find_process_by_pid(pid);
4682         if (p != NULL)
4683                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4684         rcu_read_unlock();
4685
4686         return retval;
4687 }
4688
4689 /**
4690  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4691  * @pid: the pid in question.
4692  * @policy: new policy.
4693  * @param: structure containing the new RT priority.
4694  */
4695 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
4696                 struct sched_param __user *, param)
4697 {
4698         /* negative values for policy are not valid */
4699         if (policy < 0)
4700                 return -EINVAL;
4701
4702         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4703 }
4704
4705 /**
4706  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4707  * @pid: the pid in question.
4708  * @param: structure containing the new RT priority.
4709  */
4710 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4711 {
4712         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4713 }
4714
4715 /**
4716  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4717  * @pid: the pid in question.
4718  */
4719 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
4720 {
4721         struct task_struct *p;
4722         int retval;
4723
4724         if (pid < 0)
4725                 return -EINVAL;
4726
4727         retval = -ESRCH;
4728         rcu_read_lock();
4729         p = find_process_by_pid(pid);
4730         if (p) {
4731                 retval = security_task_getscheduler(p);
4732                 if (!retval)
4733                         retval = p->policy
4734                                 | (p->sched_reset_on_fork ? SCHED_RESET_ON_FORK : 0);
4735         }
4736         rcu_read_unlock();
4737         return retval;
4738 }
4739
4740 /**
4741  * sys_sched_getparam - get the RT priority of a thread
4742  * @pid: the pid in question.
4743  * @param: structure containing the RT priority.
4744  */
4745 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4746 {
4747         struct sched_param lp;
4748         struct task_struct *p;
4749         int retval;
4750
4751         if (!param || pid < 0)
4752                 return -EINVAL;
4753
4754         rcu_read_lock();
4755         p = find_process_by_pid(pid);
4756         retval = -ESRCH;
4757         if (!p)
4758                 goto out_unlock;
4759
4760         retval = security_task_getscheduler(p);
4761         if (retval)
4762                 goto out_unlock;
4763
4764         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4765         rcu_read_unlock();
4766
4767         /*
4768          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4769          */
4770         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4771
4772         return retval;
4773
4774 out_unlock:
4775         rcu_read_unlock();
4776         return retval;
4777 }
4778
4779 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
4780 {
4781         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
4782         struct task_struct *p;
4783         int retval;
4784
4785         get_online_cpus();
4786         rcu_read_lock();
4787
4788         p = find_process_by_pid(pid);
4789         if (!p) {
4790                 rcu_read_unlock();
4791                 put_online_cpus();
4792                 return -ESRCH;
4793         }
4794
4795         /* Prevent p going away */
4796         get_task_struct(p);
4797         rcu_read_unlock();
4798
4799         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
4800                 retval = -ENOMEM;
4801                 goto out_put_task;
4802         }
4803         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
4804                 retval = -ENOMEM;
4805                 goto out_free_cpus_allowed;
4806         }
4807         retval = -EPERM;
4808         if (!check_same_owner(p) && !capable(CAP_SYS_NICE))
4809                 goto out_unlock;
4810
4811         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4812         if (retval)
4813                 goto out_unlock;
4814
4815         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4816         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
4817  again:
4818         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
4819
4820         if (!retval) {
4821                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4822                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
4823                         /*
4824                          * We must have raced with a concurrent cpuset
4825                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
4826                          * cpuset's cpus_allowed
4827                          */
4828                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
4829                         goto again;
4830                 }
4831         }
4832 out_unlock:
4833         free_cpumask_var(new_mask);
4834 out_free_cpus_allowed:
4835         free_cpumask_var(cpus_allowed);
4836 out_put_task:
4837         put_task_struct(p);
4838         put_online_cpus();
4839         return retval;
4840 }
4841
4842 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4843                              struct cpumask *new_mask)
4844 {
4845         if (len < cpumask_size())
4846                 cpumask_clear(new_mask);
4847         else if (len > cpumask_size())
4848                 len = cpumask_size();
4849
4850         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4851 }
4852
4853 /**
4854  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4855  * @pid: pid of the process
4856  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4857  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4858  */
4859 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4860                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4861 {
4862         cpumask_var_t new_mask;
4863         int retval;
4864
4865         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
4866                 return -ENOMEM;
4867
4868         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
4869         if (retval == 0)
4870                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
4871         free_cpumask_var(new_mask);
4872         return retval;
4873 }
4874
4875 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
4876 {
4877         struct task_struct *p;
4878         unsigned long flags;
4879         struct rq *rq;
4880         int retval;
4881
4882         get_online_cpus();
4883         rcu_read_lock();
4884
4885         retval = -ESRCH;
4886         p = find_process_by_pid(pid);
4887         if (!p)
4888                 goto out_unlock;
4889
4890         retval = security_task_getscheduler(p);
4891         if (retval)
4892                 goto out_unlock;
4893
4894         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4895         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
4896         task_rq_unlock(rq, &flags);
4897
4898 out_unlock:
4899         rcu_read_unlock();
4900         put_online_cpus();
4901
4902         return retval;
4903 }
4904
4905 /**
4906  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4907  * @pid: pid of the process
4908  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4909  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4910  */
4911 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4912                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4913 {
4914         int ret;
4915         cpumask_var_t mask;
4916
4917         if ((len * BITS_PER_BYTE) < nr_cpu_ids)
4918                 return -EINVAL;
4919         if (len & (sizeof(unsigned long)-1))
4920                 return -EINVAL;
4921
4922         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
4923                 return -ENOMEM;
4924
4925         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
4926         if (ret == 0) {
4927                 size_t retlen = min_t(size_t, len, cpumask_size());
4928
4929                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, retlen))
4930                         ret = -EFAULT;
4931                 else
4932                         ret = retlen;
4933         }
4934         free_cpumask_var(mask);
4935
4936         return ret;
4937 }
4938
4939 /**
4940  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4941  *
4942  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4943  * other threads running on this CPU then this function will return.
4944  */
4945 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
4946 {
4947         struct rq *rq = this_rq_lock();
4948
4949         schedstat_inc(rq, yld_count);
4950         current->sched_class->yield_task(rq);
4951
4952         /*
4953          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4954          * no need to preempt or enable interrupts:
4955          */
4956         __release(rq->lock);
4957         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4958         do_raw_spin_unlock(&rq->lock);
4959         preempt_enable_no_resched();
4960
4961         schedule();
4962
4963         return 0;
4964 }
4965
4966 static inline int should_resched(void)
4967 {
4968         return need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE);
4969 }
4970
4971 static void __cond_resched(void)
4972 {
4973         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4974         schedule();
4975         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4976 }
4977
4978 int __sched _cond_resched(void)
4979 {
4980         if (should_resched()) {
4981                 __cond_resched();
4982                 return 1;
4983         }
4984         return 0;
4985 }
4986 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
4987
4988 /*
4989  * __cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4990  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4991  *
4992  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
4993  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4994  * spin_unlock(), once by hand).
4995  */
4996 int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4997 {
4998         int resched = should_resched();
4999         int ret = 0;
5000
5001         lockdep_assert_held(lock);
5002
5003         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
5004                 spin_unlock(lock);
5005                 if (resched)
5006                         __cond_resched();
5007                 else
5008                         cpu_relax();
5009                 ret = 1;
5010                 spin_lock(lock);
5011         }
5012         return ret;
5013 }
5014 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_lock);
5015
5016 int __sched __cond_resched_softirq(void)
5017 {
5018         BUG_ON(!in_softirq());
5019
5020         if (should_resched()) {
5021                 local_bh_enable();
5022                 __cond_resched();
5023                 local_bh_disable();
5024                 return 1;
5025         }
5026         return 0;
5027 }
5028 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_softirq);
5029
5030 /**
5031  * yield - yield the current processor to other threads.
5032  *
5033  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
5034  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
5035  */
5036 void __sched yield(void)
5037 {
5038         set_current_state(TASK_RUNNING);
5039         sys_sched_yield();
5040 }
5041 EXPORT_SYMBOL(yield);
5042
5043 /*
5044  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
5045  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
5046  */
5047 void __sched io_schedule(void)
5048 {
5049         struct rq *rq = raw_rq();
5050
5051         delayacct_blkio_start();
5052         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5053         current->in_iowait = 1;
5054         schedule();
5055         current->in_iowait = 0;
5056         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5057         delayacct_blkio_end();
5058 }
5059 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
5060
5061 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
5062 {
5063         struct rq *rq = raw_rq();
5064         long ret;
5065
5066         delayacct_blkio_start();
5067         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5068         current->in_iowait = 1;
5069         ret = schedule_timeout(timeout);
5070         current->in_iowait = 0;
5071         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5072         delayacct_blkio_end();
5073         return ret;
5074 }
5075
5076 /**
5077  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
5078  * @policy: scheduling class.
5079  *
5080  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
5081  * by a given scheduling class.
5082  */
5083 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
5084 {
5085         int ret = -EINVAL;
5086
5087         switch (policy) {
5088         case SCHED_FIFO:
5089         case SCHED_RR:
5090                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
5091                 break;
5092         case SCHED_NORMAL:
5093         case SCHED_BATCH:
5094         case SCHED_IDLE:
5095                 ret = 0;
5096                 break;
5097         }
5098         return ret;
5099 }
5100
5101 /**
5102  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
5103  * @policy: scheduling class.
5104  *
5105  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
5106  * by a given scheduling class.
5107  */
5108 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
5109 {
5110         int ret = -EINVAL;
5111
5112         switch (policy) {
5113         case SCHED_FIFO:
5114         case SCHED_RR:
5115                 ret = 1;
5116                 break;
5117         case SCHED_NORMAL:
5118         case SCHED_BATCH:
5119         case SCHED_IDLE:
5120                 ret = 0;
5121         }
5122         return ret;
5123 }
5124
5125 /**
5126  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
5127  * @pid: pid of the process.
5128  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5129  *
5130  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5131  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5132  */
5133 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
5134                 struct timespec __user *, interval)
5135 {
5136         struct task_struct *p;
5137         unsigned int time_slice;
5138         unsigned long flags;
5139         struct rq *rq;
5140         int retval;
5141         struct timespec t;
5142
5143         if (pid < 0)
5144                 return -EINVAL;
5145
5146         retval = -ESRCH;
5147         rcu_read_lock();
5148         p = find_process_by_pid(pid);
5149         if (!p)
5150                 goto out_unlock;
5151
5152         retval = security_task_getscheduler(p);
5153         if (retval)
5154                 goto out_unlock;
5155
5156         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5157         time_slice = p->sched_class->get_rr_interval(rq, p);
5158         task_rq_unlock(rq, &flags);
5159
5160         rcu_read_unlock();
5161         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5162         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5163         return retval;
5164
5165 out_unlock:
5166         rcu_read_unlock();
5167         return retval;
5168 }
5169
5170 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
5171
5172 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5173 {
5174         unsigned long free = 0;
5175         unsigned state;
5176
5177         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
5178         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
5179                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
5180 #if BITS_PER_LONG == 32
5181         if (state == TASK_RUNNING)
5182                 printk(KERN_CONT " running  ");
5183         else
5184                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
5185 #else
5186         if (state == TASK_RUNNING)
5187                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
5188         else
5189                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
5190 #endif
5191 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
5192         free = stack_not_used(p);
5193 #endif
5194         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d 0x%08lx\n", free,
5195                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent),
5196                 (unsigned long)task_thread_info(p)->flags);
5197
5198         show_stack(p, NULL);
5199 }
5200
5201 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
5202 {
5203         struct task_struct *g, *p;
5204
5205 #if BITS_PER_LONG == 32
5206         printk(KERN_INFO
5207                 "  task                PC stack   pid father\n");
5208 #else
5209         printk(KERN_INFO
5210                 "  task                        PC stack   pid father\n");
5211 #endif
5212         read_lock(&tasklist_lock);
5213         do_each_thread(g, p) {
5214                 /*
5215                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
5216                  * console might take alot of time:
5217                  */
5218                 touch_nmi_watchdog();
5219                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
5220                         sched_show_task(p);
5221         } while_each_thread(g, p);
5222
5223         touch_all_softlockup_watchdogs();
5224
5225 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5226         sysrq_sched_debug_show();
5227 #endif
5228         read_unlock(&tasklist_lock);
5229         /*
5230          * Only show locks if all tasks are dumped:
5231          */
5232         if (!state_filter)
5233                 debug_show_all_locks();
5234 }
5235
5236 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
5237 {
5238         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5239 }
5240
5241 /**
5242  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
5243  * @idle: task in question
5244  * @cpu: cpu the idle task belongs to
5245  *
5246  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
5247  * flag, to make booting more robust.
5248  */
5249 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
5250 {
5251         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5252         unsigned long flags;
5253
5254         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5255
5256         __sched_fork(idle);
5257         idle->state = TASK_RUNNING;
5258         idle->se.exec_start = sched_clock();
5259
5260         cpumask_copy(&idle->cpus_allowed, cpumask_of(cpu));
5261         __set_task_cpu(idle, cpu);
5262
5263         rq->curr = rq->idle = idle;
5264 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
5265         idle->oncpu = 1;
5266 #endif
5267         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5268
5269         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
5270 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
5271         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
5272 #else
5273         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
5274 #endif
5275         /*
5276          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
5277          */
5278         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5279         ftrace_graph_init_task(idle);
5280 }
5281
5282 /*
5283  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
5284  * indicates which cpus entered this state. This is used
5285  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
5286  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
5287  * always be CPU_BITS_NONE.
5288  */
5289 cpumask_var_t nohz_cpu_mask;
5290
5291 /*
5292  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
5293  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
5294  * to users decreases. But the relationship is not linear,
5295  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
5296  * number of CPUs.
5297  *
5298  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
5299  */
5300 static int get_update_sysctl_factor(void)
5301 {
5302         unsigned int cpus = min_t(int, num_online_cpus(), 8);
5303         unsigned int factor;
5304
5305         switch (sysctl_sched_tunable_scaling) {
5306         case SCHED_TUNABLESCALING_NONE:
5307                 factor = 1;
5308                 break;
5309         case SCHED_TUNABLESCALING_LINEAR:
5310                 factor = cpus;
5311                 break;
5312         case SCHED_TUNABLESCALING_LOG:
5313         default:
5314                 factor = 1 + ilog2(cpus);
5315                 break;
5316         }
5317
5318         return factor;
5319 }
5320
5321 static void update_sysctl(void)
5322 {
5323         unsigned int factor = get_update_sysctl_factor();
5324
5325 #define SET_SYSCTL(name) \
5326         (sysctl_##name = (factor) * normalized_sysctl_##name)
5327         SET_SYSCTL(sched_min_granularity);
5328         SET_SYSCTL(sched_latency);
5329         SET_SYSCTL(sched_wakeup_granularity);
5330         SET_SYSCTL(sched_shares_ratelimit);
5331 #undef SET_SYSCTL
5332 }
5333
5334 static inline void sched_init_granularity(void)
5335 {
5336         update_sysctl();
5337 }
5338
5339 #ifdef CONFIG_SMP
5340 /*
5341  * This is how migration works:
5342  *
5343  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
5344  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
5345  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
5346  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
5347  *    thread off the CPU)
5348  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
5349  *    task is still in the wrong runqueue.
5350  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
5351  *    it and puts it into the right queue.
5352  * 6) migration thread up()s the semaphore.
5353  * 7) we wake up and the migration is done.
5354  */
5355
5356 /*
5357  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
5358  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
5359  * is removed from the allowed bitmask.
5360  *
5361  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
5362  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
5363  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
5364  */
5365 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
5366 {
5367         struct migration_req req;
5368         unsigned long flags;
5369         struct rq *rq;
5370         int ret = 0;
5371
5372         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5373
5374         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_active_mask)) {
5375                 ret = -EINVAL;
5376                 goto out;
5377         }
5378
5379         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current &&
5380                      !cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))) {
5381                 ret = -EINVAL;
5382                 goto out;
5383         }
5384
5385         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
5386                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
5387         else {
5388                 cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
5389                 p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
5390         }
5391
5392         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
5393         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
5394                 goto out;
5395
5396         if (migrate_task(p, cpumask_any_and(cpu_active_mask, new_mask), &req)) {
5397                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
5398                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
5399
5400                 get_task_struct(mt);
5401                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5402                 wake_up_process(mt);
5403                 put_task_struct(mt);
5404                 wait_for_completion(&req.done);
5405                 tlb_migrate_finish(p->mm);
5406                 return 0;
5407         }
5408 out:
5409         task_rq_unlock(rq, &flags);
5410
5411         return ret;
5412 }
5413 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
5414
5415 /*
5416  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
5417  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
5418  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
5419  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
5420  *
5421  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
5422  * as the task is no longer on this CPU.
5423  *
5424  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
5425  */
5426 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5427 {
5428         struct rq *rq_dest, *rq_src;
5429         int ret = 0;
5430
5431         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
5432                 return ret;
5433
5434         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
5435         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
5436
5437         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5438         /* Already moved. */
5439         if (task_cpu(p) != src_cpu)
5440                 goto done;
5441         /* Affinity changed (again). */
5442         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
5443                 goto fail;
5444
5445         /*
5446          * If we're not on a rq, the next wake-up will ensure we're
5447          * placed properly.
5448          */
5449         if (p->se.on_rq) {
5450                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
5451                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
5452                 activate_task(rq_dest, p, 0);
5453                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
5454         }
5455 done:
5456         ret = 1;
5457 fail:
5458         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5459         return ret;
5460 }
5461
5462 #define RCU_MIGRATION_IDLE      0
5463 #define RCU_MIGRATION_NEED_QS   1
5464 #define RCU_MIGRATION_GOT_QS    2
5465 #define RCU_MIGRATION_MUST_SYNC 3
5466
5467 /*
5468  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
5469  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
5470  * another runqueue.
5471  */
5472 static int migration_thread(void *data)
5473 {
5474         int badcpu;
5475         int cpu = (long)data;
5476         struct rq *rq;
5477
5478         rq = cpu_rq(cpu);
5479         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
5480
5481         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5482         while (!kthread_should_stop()) {
5483                 struct migration_req *req;
5484                 struct list_head *head;
5485
5486                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5487
5488                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
5489                         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5490                         break;
5491                 }
5492
5493                 if (rq->active_balance) {
5494                         active_load_balance(rq, cpu);
5495                         rq->active_balance = 0;
5496                 }
5497
5498                 head = &rq->migration_queue;
5499
5500                 if (list_empty(head)) {
5501                         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5502                         schedule();
5503                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5504                         continue;
5505                 }
5506                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
5507                 list_del_init(head->next);
5508
5509                 if (req->task != NULL) {
5510                         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5511                         __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
5512                 } else if (likely(cpu == (badcpu = smp_processor_id()))) {
5513                         req->dest_cpu = RCU_MIGRATION_GOT_QS;
5514                         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5515                 } else {
5516                         req->dest_cpu = RCU_MIGRATION_MUST_SYNC;
5517                         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5518                         WARN_ONCE(1, "migration_thread() on CPU %d, expected %d\n", badcpu, cpu);
5519                 }
5520                 local_irq_enable();
5521
5522                 complete(&req->done);
5523         }
5524         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5525
5526         return 0;
5527 }
5528
5529 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5530
5531 static int __migrate_task_irq(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5532 {
5533         int ret;
5534
5535         local_irq_disable();
5536         ret = __migrate_task(p, src_cpu, dest_cpu);
5537         local_irq_enable();
5538         return ret;
5539 }
5540
5541 /*
5542  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
5543  */
5544 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5545 {
5546         int dest_cpu;
5547
5548 again:
5549         dest_cpu = select_fallback_rq(dead_cpu, p);
5550
5551         /* It can have affinity changed while we were choosing. */
5552         if (unlikely(!__migrate_task_irq(p, dead_cpu, dest_cpu)))
5553                 goto again;
5554 }
5555
5556 /*
5557  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5558  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5559  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5560  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5561  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5562  */
5563 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5564 {
5565         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_active_mask));
5566         unsigned long flags;
5567
5568         local_irq_save(flags);
5569         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5570         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5571         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5572         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5573         local_irq_restore(flags);
5574 }
5575
5576 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5577 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5578 {
5579         struct task_struct *p, *t;
5580
5581         read_lock(&tasklist_lock);
5582
5583         do_each_thread(t, p) {
5584                 if (p == current)
5585                         continue;
5586
5587                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5588                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5589         } while_each_thread(t, p);
5590
5591         read_unlock(&tasklist_lock);
5592 }
5593
5594 /*
5595  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5596  * It does so by boosting its priority to highest possible.
5597  * Used by CPU offline code.
5598  */
5599 void sched_idle_next(void)
5600 {
5601         int this_cpu = smp_processor_id();
5602         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5603         struct task_struct *p = rq->idle;
5604         unsigned long flags;
5605
5606         /* cpu has to be offline */
5607         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5608
5609         /*
5610          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5611          * and interrupts disabled on the current cpu.
5612          */
5613         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5614
5615         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5616
5617         update_rq_clock(rq);
5618         activate_task(rq, p, 0);
5619
5620         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5621 }
5622
5623 /*
5624  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5625  * offline.
5626  */
5627 void idle_task_exit(void)
5628 {
5629         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5630
5631         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5632
5633         if (mm != &init_mm)
5634                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5635         mmdrop(mm);
5636 }
5637
5638 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5639 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5640 {
5641         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5642
5643         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5644         BUG_ON(!p->exit_state);
5645
5646         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5647         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5648
5649         get_task_struct(p);
5650
5651         /*
5652          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5653          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
5654          * fine.
5655          */
5656         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5657         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5658         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5659
5660         put_task_struct(p);
5661 }
5662
5663 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5664 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5665 {
5666         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5667         struct task_struct *next;
5668
5669         for ( ; ; ) {
5670                 if (!rq->nr_running)
5671                         break;
5672                 update_rq_clock(rq);
5673                 next = pick_next_task(rq);
5674                 if (!next)
5675                         break;
5676                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
5677                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5678
5679         }
5680 }
5681
5682 /*
5683  * remove the tasks which were accounted by rq from calc_load_tasks.
5684  */
5685 static void calc_global_load_remove(struct rq *rq)
5686 {
5687         atomic_long_sub(rq->calc_load_active, &calc_load_tasks);
5688         rq->calc_load_active = 0;
5689 }
5690 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5691
5692 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5693
5694 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5695         {
5696                 .procname       = "sched_domain",
5697                 .mode           = 0555,
5698         },
5699         {}
5700 };
5701
5702 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5703         {
5704                 .procname       = "kernel",
5705                 .mode           = 0555,
5706                 .child          = sd_ctl_dir,
5707         },
5708         {}
5709 };
5710
5711 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5712 {
5713         struct ctl_table *entry =
5714                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5715
5716         return entry;
5717 }
5718
5719 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5720 {
5721         struct ctl_table *entry;
5722
5723         /*
5724          * In the intermediate directories, both the child directory and
5725          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5726          * will always be set. In the lowest directory the names are
5727          * static strings and all have proc handlers.
5728          */
5729         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5730                 if (entry->child)
5731                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5732                 if (entry->proc_handler == NULL)
5733                         kfree(entry->procname);
5734         }
5735
5736         kfree(*tablep);
5737         *tablep = NULL;
5738 }
5739
5740 static void
5741 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5742                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5743                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5744 {
5745         entry->procname = procname;
5746         entry->data = data;
5747         entry->maxlen = maxlen;
5748         entry->mode = mode;
5749         entry->proc_handler = proc_handler;
5750 }
5751
5752 static struct ctl_table *
5753 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5754 {
5755         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
5756
5757         if (table == NULL)
5758                 return NULL;
5759
5760         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5761                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5762         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5763                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5764         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5765                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5766         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5767                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5768         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5769                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5770         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5771                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5772         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5773                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5774         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5775                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5776         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5777                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5778         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5779                 &sd->cache_nice_tries,
5780                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5781         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5782                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5783         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
5784                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
5785         /* &table[12] is terminator */
5786
5787         return table;
5788 }
5789
5790 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5791 {
5792         struct ctl_table *entry, *table;
5793         struct sched_domain *sd;
5794         int domain_num = 0, i;
5795         char buf[32];
5796
5797         for_each_domain(cpu, sd)
5798                 domain_num++;
5799         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5800         if (table == NULL)
5801                 return NULL;
5802
5803         i = 0;
5804         for_each_domain(cpu, sd) {
5805                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5806                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5807                 entry->mode = 0555;
5808                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5809                 entry++;
5810                 i++;
5811         }
5812         return table;
5813 }
5814
5815 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5816 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5817 {
5818         int i, cpu_num = num_possible_cpus();
5819         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5820         char buf[32];
5821
5822         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
5823         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5824
5825         if (entry == NULL)
5826                 return;
5827
5828         for_each_possible_cpu(i) {
5829                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5830                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5831                 entry->mode = 0555;
5832                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5833                 entry++;
5834         }
5835
5836         WARN_ON(sd_sysctl_header);
5837         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5838 }
5839
5840 /* may be called multiple times per register */
5841 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5842 {
5843         if (sd_sysctl_header)
5844                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5845         sd_sysctl_header = NULL;
5846         if (sd_ctl_dir[0].child)
5847                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5848 }
5849 #else
5850 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5851 {
5852 }
5853 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5854 {
5855 }
5856 #endif
5857
5858 static void set_rq_online(struct rq *rq)
5859 {
5860         if (!rq->online) {
5861                 const struct sched_class *class;
5862
5863                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5864                 rq->online = 1;
5865
5866                 for_each_class(class) {
5867                         if (class->rq_online)
5868                                 class->rq_online(rq);
5869                 }
5870         }
5871 }
5872
5873 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
5874 {
5875         if (rq->online) {
5876                 const struct sched_class *class;
5877
5878                 for_each_class(class) {
5879                         if (class->rq_offline)
5880                                 class->rq_offline(rq);
5881                 }
5882
5883                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5884                 rq->online = 0;
5885         }
5886 }
5887
5888 /*
5889  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5890  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5891  */
5892 static int __cpuinit
5893 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5894 {
5895         struct task_struct *p;
5896         int cpu = (long)hcpu;
5897         unsigned long flags;
5898         struct rq *rq;
5899
5900         switch (action) {
5901
5902         case CPU_UP_PREPARE:
5903         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
5904                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
5905                 if (IS_ERR(p))
5906                         return NOTIFY_BAD;
5907                 kthread_bind(p, cpu);
5908                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
5909                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5910                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5911                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5912                 get_task_struct(p);
5913                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
5914                 rq->calc_load_update = calc_load_update;
5915                 break;
5916
5917         case CPU_ONLINE:
5918         case CPU_ONLINE_FROZEN:
5919                 /* Strictly unnecessary, as first user will wake it. */
5920                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5921
5922                 /* Update our root-domain */
5923                 rq = cpu_rq(cpu);
5924                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5925                 if (rq->rd) {
5926                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5927
5928                         set_rq_online(rq);
5929                 }
5930                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5931                 break;
5932
5933 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5934         case CPU_UP_CANCELED:
5935         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
5936                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
5937                         break;
5938                 /* Unbind it from offline cpu so it can run. Fall thru. */
5939                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
5940                              cpumask_any(cpu_online_mask));
5941                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5942                 put_task_struct(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5943                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
5944                 break;
5945
5946         case CPU_DEAD:
5947         case CPU_DEAD_FROZEN:
5948                 cpuset_lock(); /* around calls to cpuset_cpus_allowed_lock() */
5949                 migrate_live_tasks(cpu);
5950                 rq = cpu_rq(cpu);
5951                 kthread_stop(rq->migration_thread);
5952                 put_task_struct(rq->migration_thread);
5953                 rq->migration_thread = NULL;
5954                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5955                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5956                 update_rq_clock(rq);
5957                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
5958                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5959                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
5960                 migrate_dead_tasks(cpu);
5961                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5962                 cpuset_unlock();
5963                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5964                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5965                 calc_global_load_remove(rq);
5966                 /*
5967                  * No need to migrate the tasks: it was best-effort if
5968                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex. Just wake up
5969                  * the requestors.
5970                  */
5971                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5972                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
5973                         struct migration_req *req;
5974
5975                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
5976                                          struct migration_req, list);
5977                         list_del_init(&req->list);
5978                         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5979                         complete(&req->done);
5980                         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5981                 }
5982                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5983                 break;
5984
5985         case CPU_DYING:
5986         case CPU_DYING_FROZEN:
5987                 /* Update our root-domain */
5988                 rq = cpu_rq(cpu);
5989                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5990                 if (rq->rd) {
5991                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5992                         set_rq_offline(rq);
5993                 }
5994                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5995                 break;
5996 #endif
5997         }
5998         return NOTIFY_OK;
5999 }
6000
6001 /*
6002  * Register at high priority so that task migration (migrate_all_tasks)
6003  * happens before everything else.  This has to be lower priority than
6004  * the notifier in the perf_event subsystem, though.
6005  */
6006 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
6007         .notifier_call = migration_call,
6008         .priority = 10
6009 };
6010
6011 static int __init migration_init(void)
6012 {
6013         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
6014         int err;
6015
6016         /* Start one for the boot CPU: */
6017         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
6018         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
6019         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
6020         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
6021
6022         return 0;
6023 }
6024 early_initcall(migration_init);
6025 #endif
6026
6027 #ifdef CONFIG_SMP
6028
6029 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6030
6031 static __read_mostly int sched_domain_debug_enabled;
6032
6033 static int __init sched_domain_debug_setup(char *str)
6034 {
6035         sched_domain_debug_enabled = 1;
6036
6037         return 0;
6038 }
6039 early_param("sched_debug", sched_domain_debug_setup);
6040
6041 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
6042                                   struct cpumask *groupmask)
6043 {
6044         struct sched_group *group = sd->groups;
6045         char str[256];
6046
6047         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
6048         cpumask_clear(groupmask);
6049
6050         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
6051
6052         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
6053                 printk("does not load-balance\n");
6054                 if (sd->parent)
6055                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
6056                                         " has parent");
6057                 return -1;
6058         }
6059
6060         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
6061
6062         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
6063                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
6064                                 "CPU%d\n", cpu);
6065         }
6066         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
6067                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
6068                                 " CPU%d\n", cpu);
6069         }
6070
6071         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
6072         do {
6073                 if (!group) {
6074                         printk("\n");
6075                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
6076                         break;
6077                 }
6078
6079                 if (!group->cpu_power) {
6080                         printk(KERN_CONT "\n");
6081                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
6082                                         "set\n");
6083                         break;
6084                 }
6085
6086                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
6087                         printk(KERN_CONT "\n");
6088                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
6089                         break;
6090                 }
6091
6092                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
6093                         printk(KERN_CONT "\n");
6094                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
6095                         break;
6096                 }
6097
6098                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
6099
6100                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
6101
6102                 printk(KERN_CONT " %s", str);
6103                 if (group->cpu_power != SCHED_LOAD_SCALE) {
6104                         printk(KERN_CONT " (cpu_power = %d)",
6105                                 group->cpu_power);
6106                 }
6107
6108                 group = group->next;
6109         } while (group != sd->groups);
6110         printk(KERN_CONT "\n");
6111
6112         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
6113                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
6114
6115         if (sd->parent &&
6116             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
6117                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
6118                         "of domain->span\n");
6119         return 0;
6120 }
6121
6122 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
6123 {
6124         cpumask_var_t groupmask;
6125         int level = 0;
6126
6127         if (!sched_domain_debug_enabled)
6128                 return;
6129
6130         if (!sd) {
6131                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
6132                 return;
6133         }
6134
6135         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
6136
6137         if (!alloc_cpumask_var(&groupmask, GFP_KERNEL)) {
6138                 printk(KERN_DEBUG "Cannot load-balance (out of memory)\n");
6139                 return;
6140         }
6141
6142         for (;;) {
6143                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, groupmask))
6144                         break;
6145                 level++;
6146                 sd = sd->parent;
6147                 if (!sd)
6148                         break;
6149         }
6150         free_cpumask_var(groupmask);
6151 }
6152 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
6153 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
6154 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
6155
6156 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
6157 {
6158         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
6159                 return 1;
6160
6161         /* Following flags need at least 2 groups */
6162         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
6163                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
6164                          SD_BALANCE_FORK |
6165                          SD_BALANCE_EXEC |
6166                          SD_SHARE_CPUPOWER |
6167                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
6168                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6169                         return 0;
6170         }
6171
6172         /* Following flags don't use groups */
6173         if (sd->flags & (SD_WAKE_AFFINE))
6174                 return 0;
6175
6176         return 1;
6177 }
6178
6179 static int
6180 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6181 {
6182         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6183
6184         if (sd_degenerate(parent))
6185                 return 1;
6186
6187         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
6188                 return 0;
6189
6190         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6191         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6192                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6193                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6194                                 SD_BALANCE_FORK |
6195                                 SD_BALANCE_EXEC |
6196                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
6197                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6198                 if (nr_node_ids == 1)
6199                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
6200         }
6201         if (~cflags & pflags)
6202                 return 0;
6203
6204         return 1;
6205 }
6206
6207 static void free_rootdomain(struct root_domain *rd)
6208 {
6209         synchronize_sched();
6210
6211         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
6212
6213         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6214         free_cpumask_var(rd->online);
6215         free_cpumask_var(rd->span);
6216         kfree(rd);
6217 }
6218
6219 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
6220 {
6221         struct root_domain *old_rd = NULL;
6222         unsigned long flags;
6223
6224         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6225
6226         if (rq->rd) {
6227                 old_rd = rq->rd;
6228
6229                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
6230                         set_rq_offline(rq);
6231
6232                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
6233
6234                 /*
6235                  * If we dont want to free the old_rt yet then
6236                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
6237                  * in this function:
6238                  */
6239                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
6240                         old_rd = NULL;
6241         }
6242
6243         atomic_inc(&rd->refcount);
6244         rq->rd = rd;
6245
6246         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
6247         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_active_mask))
6248                 set_rq_online(rq);
6249
6250         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6251
6252         if (old_rd)
6253                 free_rootdomain(old_rd);
6254 }
6255
6256 static int init_rootdomain(struct root_domain *rd, bool bootmem)
6257 {
6258         gfp_t gfp = GFP_KERNEL;
6259
6260         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
6261
6262         if (bootmem)
6263                 gfp = GFP_NOWAIT;
6264
6265         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, gfp))
6266                 goto out;
6267         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, gfp))
6268                 goto free_span;
6269         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, gfp))
6270                 goto free_online;
6271
6272         if (cpupri_init(&rd->cpupri, bootmem) != 0)
6273                 goto free_rto_mask;
6274         return 0;
6275
6276 free_rto_mask:
6277         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6278 free_online:
6279         free_cpumask_var(rd->online);
6280 free_span:
6281         free_cpumask_var(rd->span);
6282 out:
6283         return -ENOMEM;
6284 }
6285
6286 static void init_defrootdomain(void)
6287 {
6288         init_rootdomain(&def_root_domain, true);
6289
6290         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
6291 }
6292
6293 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
6294 {
6295         struct root_domain *rd;
6296
6297         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
6298         if (!rd)
6299                 return NULL;
6300
6301         if (init_rootdomain(rd, false) != 0) {
6302                 kfree(rd);
6303                 return NULL;
6304         }
6305
6306         return rd;
6307 }
6308
6309 /*
6310  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
6311  * hold the hotplug lock.
6312  */
6313 static void
6314 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
6315 {
6316         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6317         struct sched_domain *tmp;
6318
6319         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
6320         for (tmp = sd; tmp; ) {
6321                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
6322                 if (!parent)
6323                         break;
6324
6325                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
6326                         tmp->parent = parent->parent;
6327                         if (parent->parent)
6328                                 parent->parent->child = tmp;
6329                 } else
6330                         tmp = tmp->parent;
6331         }
6332
6333         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
6334                 sd = sd->parent;
6335                 if (sd)
6336                         sd->child = NULL;
6337         }
6338
6339         sched_domain_debug(sd, cpu);
6340
6341         rq_attach_root(rq, rd);
6342         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
6343 }
6344
6345 /* cpus with isolated domains */
6346 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
6347
6348 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
6349 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
6350 {
6351         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
6352         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
6353         return 1;
6354 }
6355
6356 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
6357
6358 /*
6359  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
6360  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
6361  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < nr_cpu_ids
6362  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a struct cpumask).
6363  *
6364  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
6365  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
6366  * and ->cpu_power to 0.
6367  */
6368 static void
6369 init_sched_build_groups(const struct cpumask *span,
6370                         const struct cpumask *cpu_map,
6371                         int (*group_fn)(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6372                                         struct sched_group **sg,
6373                                         struct cpumask *tmpmask),
6374                         struct cpumask *covered, struct cpumask *tmpmask)
6375 {
6376         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
6377         int i;
6378
6379         cpumask_clear(covered);
6380
6381         for_each_cpu(i, span) {
6382                 struct sched_group *sg;
6383                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg, tmpmask);
6384                 int j;
6385
6386                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6387                         continue;
6388
6389                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
6390                 sg->cpu_power = 0;
6391
6392                 for_each_cpu(j, span) {
6393                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL, tmpmask) != group)
6394                                 continue;
6395
6396                         cpumask_set_cpu(j, covered);
6397                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
6398                 }
6399                 if (!first)
6400                         first = sg;
6401                 if (last)
6402                         last->next = sg;
6403                 last = sg;
6404         }
6405         last->next = first;
6406 }
6407
6408 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
6409
6410 #ifdef CONFIG_NUMA
6411
6412 /**
6413  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
6414  * @node: node whose sched_domain we're building
6415  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
6416  *
6417  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
6418  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
6419  *
6420  * Should use nodemask_t.
6421  */
6422 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
6423 {
6424         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
6425
6426         min_val = INT_MAX;
6427
6428         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6429                 /* Start at @node */
6430                 n = (node + i) % nr_node_ids;
6431
6432                 if (!nr_cpus_node(n))
6433                         continue;
6434
6435                 /* Skip already used nodes */
6436                 if (node_isset(n, *used_nodes))
6437                         continue;
6438
6439                 /* Simple min distance search */
6440                 val = node_distance(node, n);
6441
6442                 if (val < min_val) {
6443                         min_val = val;
6444                         best_node = n;
6445                 }
6446         }
6447
6448         node_set(best_node, *used_nodes);
6449         return best_node;
6450 }
6451
6452 /**
6453  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
6454  * @node: node whose cpumask we're constructing
6455  * @span: resulting cpumask
6456  *
6457  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
6458  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
6459  * out optimally.
6460  */
6461 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
6462 {
6463         nodemask_t used_nodes;
6464         int i;
6465
6466         cpumask_clear(span);
6467         nodes_clear(used_nodes);
6468
6469         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
6470         node_set(node, used_nodes);
6471
6472         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
6473                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
6474
6475                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
6476         }
6477 }
6478 #endif /* CONFIG_NUMA */
6479
6480 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
6481
6482 /*
6483  * The cpus mask in sched_group and sched_domain hangs off the end.
6484  *
6485  * ( See the the comments in include/linux/sched.h:struct sched_group
6486  *   and struct sched_domain. )
6487  */
6488 struct static_sched_group {
6489         struct sched_group sg;
6490         DECLARE_BITMAP(cpus, CONFIG_NR_CPUS);
6491 };
6492
6493 struct static_sched_domain {
6494         struct sched_domain sd;
6495         DECLARE_BITMAP(span, CONFIG_NR_CPUS);
6496 };
6497
6498 struct s_data {
6499 #ifdef CONFIG_NUMA
6500         int                     sd_allnodes;
6501         cpumask_var_t           domainspan;
6502         cpumask_var_t           covered;
6503         cpumask_var_t           notcovered;
6504 #endif
6505         cpumask_var_t           nodemask;
6506         cpumask_var_t           this_sibling_map;
6507         cpumask_var_t           this_core_map;
6508         cpumask_var_t           send_covered;
6509         cpumask_var_t           tmpmask;
6510         struct sched_group      **sched_group_nodes;
6511         struct root_domain      *rd;
6512 };
6513
6514 enum s_alloc {
6515         sa_sched_groups = 0,
6516         sa_rootdomain,
6517         sa_tmpmask,
6518         sa_send_covered,
6519         sa_this_core_map,
6520         sa_this_sibling_map,
6521         sa_nodemask,
6522         sa_sched_group_nodes,
6523 #ifdef CONFIG_NUMA
6524         sa_notcovered,
6525         sa_covered,
6526         sa_domainspan,
6527 #endif
6528         sa_none,
6529 };
6530
6531 /*
6532  * SMT sched-domains:
6533  */
6534 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6535 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, cpu_domains);
6536 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_groups);
6537
6538 static int
6539 cpu_to_cpu_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6540                  struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
6541 {
6542         if (sg)
6543                 *sg = &per_cpu(sched_groups, cpu).sg;
6544         return cpu;
6545 }
6546 #endif /* CONFIG_SCHED_SMT */
6547
6548 /*
6549  * multi-core sched-domains:
6550  */
6551 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6552 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, core_domains);
6553 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_core);
6554 #endif /* CONFIG_SCHED_MC */
6555
6556 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6557 static int
6558 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6559                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6560 {
6561         int group;
6562
6563         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6564         group = cpumask_first(mask);
6565         if (sg)
6566                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group).sg;
6567         return group;
6568 }
6569 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6570 static int
6571 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6572                   struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
6573 {
6574         if (sg)
6575                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu).sg;
6576         return cpu;
6577 }
6578 #endif
6579
6580 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, phys_domains);
6581 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_phys);
6582
6583 static int
6584 cpu_to_phys_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6585                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6586 {
6587         int group;
6588 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6589         cpumask_and(mask, cpu_coregroup_mask(cpu), cpu_map);
6590         group = cpumask_first(mask);
6591 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6592         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6593         group = cpumask_first(mask);
6594 #else
6595         group = cpu;
6596 #endif
6597         if (sg)
6598                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group).sg;
6599         return group;
6600 }
6601
6602 #ifdef CONFIG_NUMA
6603 /*
6604  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
6605  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
6606  * gets dynamically allocated.
6607  */
6608 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, node_domains);
6609 static struct sched_group ***sched_group_nodes_bycpu;
6610
6611 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, allnodes_domains);
6612 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_allnodes);
6613
6614 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6615                                  struct sched_group **sg,
6616                                  struct cpumask *nodemask)
6617 {
6618         int group;
6619
6620         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu)), cpu_map);
6621         group = cpumask_first(nodemask);
6622
6623         if (sg)
6624                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group).sg;
6625         return group;
6626 }
6627
6628 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
6629 {
6630         struct sched_group *sg = group_head;
6631         int j;
6632
6633         if (!sg)
6634                 return;
6635         do {
6636                 for_each_cpu(j, sched_group_cpus(sg)) {
6637                         struct sched_domain *sd;
6638
6639                         sd = &per_cpu(phys_domains, j).sd;
6640                         if (j != group_first_cpu(sd->groups)) {
6641                                 /*
6642                                  * Only add "power" once for each
6643                                  * physical package.
6644                                  */
6645                                 continue;
6646                         }
6647
6648                         sg->cpu_power += sd->groups->cpu_power;
6649                 }
6650                 sg = sg->next;
6651         } while (sg != group_head);
6652 }
6653
6654 static int build_numa_sched_groups(struct s_data *d,
6655                                    const struct cpumask *cpu_map, int num)
6656 {
6657         struct sched_domain *sd;
6658         struct sched_group *sg, *prev;
6659         int n, j;
6660
6661         cpumask_clear(d->covered);
6662         cpumask_and(d->nodemask, cpumask_of_node(num), cpu_map);
6663         if (cpumask_empty(d->nodemask)) {
6664                 d->sched_group_nodes[num] = NULL;
6665                 goto out;
6666         }
6667
6668         sched_domain_node_span(num, d->domainspan);
6669         cpumask_and(d->domainspan, d->domainspan, cpu_map);
6670
6671         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6672                           GFP_KERNEL, num);
6673         if (!sg) {
6674                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for node %d\n",
6675                        num);
6676                 return -ENOMEM;
6677         }
6678         d->sched_group_nodes[num] = sg;
6679
6680         for_each_cpu(j, d->nodemask) {
6681                 sd = &per_cpu(node_domains, j).sd;
6682                 sd->groups = sg;
6683         }
6684
6685         sg->cpu_power = 0;
6686         cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), d->nodemask);
6687         sg->next = sg;
6688         cpumask_or(d->covered, d->covered, d->nodemask);
6689
6690         prev = sg;
6691         for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
6692                 n = (num + j) % nr_node_ids;
6693                 cpumask_complement(d->notcovered, d->covered);
6694                 cpumask_and(d->tmpmask, d->notcovered, cpu_map);
6695                 cpumask_and(d->tmpmask, d->tmpmask, d->domainspan);
6696                 if (cpumask_empty(d->tmpmask))
6697                         break;
6698                 cpumask_and(d->tmpmask, d->tmpmask, cpumask_of_node(n));
6699                 if (cpumask_empty(d->tmpmask))
6700                         continue;
6701                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6702                                   GFP_KERNEL, num);
6703                 if (!sg) {
6704                         printk(KERN_WARNING
6705                                "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6706                         return -ENOMEM;
6707                 }
6708                 sg->cpu_power = 0;
6709                 cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), d->tmpmask);
6710                 sg->next = prev->next;
6711                 cpumask_or(d->covered, d->covered, d->tmpmask);
6712                 prev->next = sg;
6713                 prev = sg;
6714         }
6715 out:
6716         return 0;
6717 }
6718 #endif /* CONFIG_NUMA */
6719
6720 #ifdef CONFIG_NUMA
6721 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
6722 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
6723                               struct cpumask *nodemask)
6724 {
6725         int cpu, i;
6726
6727         for_each_cpu(cpu, cpu_map) {
6728                 struct sched_group **sched_group_nodes
6729                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
6730
6731                 if (!sched_group_nodes)
6732                         continue;
6733
6734                 for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6735                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
6736
6737                         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
6738                         if (cpumask_empty(nodemask))
6739                                 continue;
6740
6741                         if (sg == NULL)
6742                                 continue;
6743                         sg = sg->next;
6744 next_sg:
6745                         oldsg = sg;
6746                         sg = sg->next;
6747                         kfree(oldsg);
6748                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
6749                                 goto next_sg;
6750                 }
6751                 kfree(sched_group_nodes);
6752                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
6753         }
6754 }
6755 #else /* !CONFIG_NUMA */
6756 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
6757                               struct cpumask *nodemask)
6758 {
6759 }
6760 #endif /* CONFIG_NUMA */
6761
6762 /*
6763  * Initialize sched groups cpu_power.
6764  *
6765  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6766  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6767  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6768  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6769  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6770  * less cpu_power.
6771  */
6772 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6773 {
6774         struct sched_domain *child;
6775         struct sched_group *group;
6776         long power;
6777         int weight;
6778
6779         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
6780
6781         if (cpu != group_first_cpu(sd->groups))
6782                 return;
6783
6784         child = sd->child;
6785
6786         sd->groups->cpu_power = 0;
6787
6788         if (!child) {
6789                 power = SCHED_LOAD_SCALE;
6790                 weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
6791                 /*
6792                  * SMT siblings share the power of a single core.
6793                  * Usually multiple threads get a better yield out of
6794                  * that one core than a single thread would have,
6795                  * reflect that in sd->smt_gain.
6796                  */
6797                 if ((sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER) && weight > 1) {
6798                         power *= sd->smt_gain;
6799                         power /= weight;
6800                         power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
6801                 }
6802                 sd->groups->cpu_power += power;
6803                 return;
6804         }
6805
6806         /*
6807          * Add cpu_power of each child group to this groups cpu_power.
6808          */
6809         group = child->groups;
6810         do {
6811                 sd->groups->cpu_power += group->cpu_power;
6812                 group = group->next;
6813         } while (group != child->groups);
6814 }
6815
6816 /*
6817  * Initializers for schedule domains
6818  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
6819  */
6820
6821 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6822 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         sd->name = #type
6823 #else
6824 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         do { } while (0)
6825 #endif
6826
6827 #define SD_INIT(sd, type)       sd_init_##type(sd)
6828
6829 #define SD_INIT_FUNC(type)      \
6830 static noinline void sd_init_##type(struct sched_domain *sd)    \
6831 {                                                               \
6832         memset(sd, 0, sizeof(*sd));                             \
6833         *sd = SD_##type##_INIT;                                 \
6834         sd->level = SD_LV_##type;                               \
6835         SD_INIT_NAME(sd, type);                                 \
6836 }
6837
6838 SD_INIT_FUNC(CPU)
6839 #ifdef CONFIG_NUMA
6840  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
6841  SD_INIT_FUNC(NODE)
6842 #endif
6843 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6844  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
6845 #endif
6846 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6847  SD_INIT_FUNC(MC)
6848 #endif
6849
6850 static int default_relax_domain_level = -1;
6851
6852 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
6853 {
6854         unsigned long val;
6855
6856         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
6857         if (val < SD_LV_MAX)
6858                 default_relax_domain_level = val;
6859
6860         return 1;
6861 }
6862 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
6863
6864 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
6865                                  struct sched_domain_attr *attr)
6866 {
6867         int request;
6868
6869         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
6870                 if (default_relax_domain_level < 0)
6871                         return;
6872                 else
6873                         request = default_relax_domain_level;
6874         } else
6875                 request = attr->relax_domain_level;
6876         if (request < sd->level) {
6877                 /* turn off idle balance on this domain */
6878                 sd->flags &= ~(SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6879         } else {
6880                 /* turn on idle balance on this domain */
6881                 sd->flags |= (SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6882         }
6883 }
6884
6885 static void __free_domain_allocs(struct s_data *d, enum s_alloc what,
6886                                  const struct cpumask *cpu_map)
6887 {
6888         switch (what) {
6889         case sa_sched_groups:
6890                 free_sched_groups(cpu_map, d->tmpmask); /* fall through */
6891                 d->sched_group_nodes = NULL;
6892         case sa_rootdomain:
6893                 free_rootdomain(d->rd); /* fall through */
6894         case sa_tmpmask:
6895                 free_cpumask_var(d->tmpmask); /* fall through */
6896         case sa_send_covered:
6897                 free_cpumask_var(d->send_covered); /* fall through */
6898         case sa_this_core_map:
6899                 free_cpumask_var(d->this_core_map); /* fall through */
6900         case sa_this_sibling_map:
6901                 free_cpumask_var(d->this_sibling_map); /* fall through */
6902         case sa_nodemask:
6903                 free_cpumask_var(d->nodemask); /* fall through */
6904         case sa_sched_group_nodes:
6905 #ifdef CONFIG_NUMA
6906                 kfree(d->sched_group_nodes); /* fall through */
6907         case sa_notcovered:
6908                 free_cpumask_var(d->notcovered); /* fall through */
6909         case sa_covered:
6910                 free_cpumask_var(d->covered); /* fall through */
6911         case sa_domainspan:
6912                 free_cpumask_var(d->domainspan); /* fall through */
6913 #endif
6914         case sa_none:
6915                 break;
6916         }
6917 }
6918
6919 static enum s_alloc __visit_domain_allocation_hell(struct s_data *d,
6920                                                    const struct cpumask *cpu_map)
6921 {
6922 #ifdef CONFIG_NUMA
6923         if (!alloc_cpumask_var(&d->domainspan, GFP_KERNEL))
6924                 return sa_none;
6925         if (!alloc_cpumask_var(&d->covered, GFP_KERNEL))
6926                 return sa_domainspan;
6927         if (!alloc_cpumask_var(&d->notcovered, GFP_KERNEL))
6928                 return sa_covered;
6929         /* Allocate the per-node list of sched groups */
6930         d->sched_group_nodes = kcalloc(nr_node_ids,
6931                                       sizeof(struct sched_group *), GFP_KERNEL);
6932         if (!d->sched_group_nodes) {
6933                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6934                 return sa_notcovered;
6935         }
6936         sched_group_nodes_bycpu[cpumask_first(cpu_map)] = d->sched_group_nodes;
6937 #endif
6938         if (!alloc_cpumask_var(&d->nodemask, GFP_KERNEL))
6939                 return sa_sched_group_nodes;
6940         if (!alloc_cpumask_var(&d->this_sibling_map, GFP_KERNEL))
6941                 return sa_nodemask;
6942         if (!alloc_cpumask_var(&d->this_core_map, GFP_KERNEL))
6943                 return sa_this_sibling_map;
6944         if (!alloc_cpumask_var(&d->send_covered, GFP_KERNEL))
6945                 return sa_this_core_map;
6946         if (!alloc_cpumask_var(&d->tmpmask, GFP_KERNEL))
6947                 return sa_send_covered;
6948         d->rd = alloc_rootdomain();
6949         if (!d->rd) {
6950                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc root domain\n");
6951                 return sa_tmpmask;
6952         }
6953         return sa_rootdomain;
6954 }
6955
6956 static struct sched_domain *__build_numa_sched_domains(struct s_data *d,
6957         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr, int i)
6958 {
6959         struct sched_domain *sd = NULL;
6960 #ifdef CONFIG_NUMA
6961         struct sched_domain *parent;
6962
6963         d->sd_allnodes = 0;
6964         if (cpumask_weight(cpu_map) >
6965             SD_NODES_PER_DOMAIN * cpumask_weight(d->nodemask)) {
6966                 sd = &per_cpu(allnodes_domains, i).sd;
6967                 SD_INIT(sd, ALLNODES);
6968                 set_domain_attribute(sd, attr);
6969                 cpumask_copy(sched_domain_span(sd), cpu_map);
6970                 cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
6971                 d->sd_allnodes = 1;
6972         }
6973         parent = sd;
6974
6975         sd = &per_cpu(node_domains, i).sd;
6976         SD_INIT(sd, NODE);
6977         set_domain_attribute(sd, attr);
6978         sched_domain_node_span(cpu_to_node(i), sched_domain_span(sd));
6979         sd->parent = parent;
6980         if (parent)
6981                 parent->child = sd;
6982         cpumask_and(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(sd), cpu_map);
6983 #endif
6984         return sd;
6985 }
6986
6987 static struct sched_domain *__build_cpu_sched_domain(struct s_data *d,
6988         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
6989         struct sched_domain *parent, int i)
6990 {
6991         struct sched_domain *sd;
6992         sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
6993         SD_INIT(sd, CPU);
6994         set_domain_attribute(sd, attr);
6995         cpumask_copy(sched_domain_span(sd), d->nodemask);
6996         sd->parent = parent;
6997         if (parent)
6998                 parent->child = sd;
6999         cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
7000         return sd;
7001 }
7002
7003 static struct sched_domain *__build_mc_sched_domain(struct s_data *d,
7004         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
7005         struct sched_domain *parent, int i)
7006 {
7007         struct sched_domain *sd = parent;
7008 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7009         sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7010         SD_INIT(sd, MC);
7011         set_domain_attribute(sd, attr);
7012         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, cpu_coregroup_mask(i));
7013         sd->parent = parent;
7014         parent->child = sd;
7015         cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
7016 #endif
7017         return sd;
7018 }
7019
7020 static struct sched_domain *__build_smt_sched_domain(struct s_data *d,
7021         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
7022         struct sched_domain *parent, int i)
7023 {
7024         struct sched_domain *sd = parent;
7025 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7026         sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7027         SD_INIT(sd, SIBLING);
7028         set_domain_attribute(sd, attr);
7029         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, topology_thread_cpumask(i));
7030         sd->parent = parent;
7031         parent->child = sd;
7032         cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
7033 #endif
7034         return sd;
7035 }
7036
7037 static void build_sched_groups(struct s_data *d, enum sched_domain_level l,
7038                                const struct cpumask *cpu_map, int cpu)
7039 {
7040         switch (l) {
7041 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7042         case SD_LV_SIBLING: /* set up CPU (sibling) groups */
7043                 cpumask_and(d->this_sibling_map, cpu_map,
7044                             topology_thread_cpumask(cpu));
7045                 if (cpu == cpumask_first(d->this_sibling_map))
7046                         init_sched_build_groups(d->this_sibling_map, cpu_map,
7047                                                 &cpu_to_cpu_group,
7048                                                 d->send_covered, d->tmpmask);
7049                 break;
7050 #endif
7051 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7052         case SD_LV_MC: /* set up multi-core groups */
7053                 cpumask_and(d->this_core_map, cpu_map, cpu_coregroup_mask(cpu));
7054                 if (cpu == cpumask_first(d->this_core_map))
7055                         init_sched_build_groups(d->this_core_map,&nb