d1e8889872a1222845c0b1c48daeece3cb9e7506
[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/proc_fs.h>
59 #include <linux/seq_file.h>
60 #include <linux/stop_machine.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 #include "workqueue_sched.h"
81
82 #define CREATE_TRACE_POINTS
83 #include <trace/events/sched.h>
84
85 /*
86  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
87  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
88  * and back.
89  */
90 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
91 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
92 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
93
94 /*
95  * 'User priority' is the nice value converted to something we
96  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
97  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
98  */
99 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
100 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
101 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
102
103 /*
104  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
105  */
106 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
107
108 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
109 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
110
111 /*
112  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
113  *
114  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
115  * Timeslices get refilled after they expire.
116  */
117 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
118
119 /*
120  * single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
121  */
122 #define RUNTIME_INF     ((u64)~0ULL)
123
124 static inline int rt_policy(int policy)
125 {
126         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR))
127                 return 1;
128         return 0;
129 }
130
131 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
132 {
133         return rt_policy(p->policy);
134 }
135
136 /*
137  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
138  */
139 struct rt_prio_array {
140         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
141         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
142 };
143
144 struct rt_bandwidth {
145         /* nests inside the rq lock: */
146         raw_spinlock_t          rt_runtime_lock;
147         ktime_t                 rt_period;
148         u64                     rt_runtime;
149         struct hrtimer          rt_period_timer;
150 };
151
152 static struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
153
154 static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun);
155
156 static enum hrtimer_restart sched_rt_period_timer(struct hrtimer *timer)
157 {
158         struct rt_bandwidth *rt_b =
159                 container_of(timer, struct rt_bandwidth, rt_period_timer);
160         ktime_t now;
161         int overrun;
162         int idle = 0;
163
164         for (;;) {
165                 now = hrtimer_cb_get_time(timer);
166                 overrun = hrtimer_forward(timer, now, rt_b->rt_period);
167
168                 if (!overrun)
169                         break;
170
171                 idle = do_sched_rt_period_timer(rt_b, overrun);
172         }
173
174         return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
175 }
176
177 static
178 void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime)
179 {
180         rt_b->rt_period = ns_to_ktime(period);
181         rt_b->rt_runtime = runtime;
182
183         raw_spin_lock_init(&rt_b->rt_runtime_lock);
184
185         hrtimer_init(&rt_b->rt_period_timer,
186                         CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
187         rt_b->rt_period_timer.function = sched_rt_period_timer;
188 }
189
190 static inline int rt_bandwidth_enabled(void)
191 {
192         return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
193 }
194
195 static void start_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
196 {
197         ktime_t now;
198
199         if (!rt_bandwidth_enabled() || rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF)
200                 return;
201
202         if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
203                 return;
204
205         raw_spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
206         for (;;) {
207                 unsigned long delta;
208                 ktime_t soft, hard;
209
210                 if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
211                         break;
212
213                 now = hrtimer_cb_get_time(&rt_b->rt_period_timer);
214                 hrtimer_forward(&rt_b->rt_period_timer, now, rt_b->rt_period);
215
216                 soft = hrtimer_get_softexpires(&rt_b->rt_period_timer);
217                 hard = hrtimer_get_expires(&rt_b->rt_period_timer);
218                 delta = ktime_to_ns(ktime_sub(hard, soft));
219                 __hrtimer_start_range_ns(&rt_b->rt_period_timer, soft, delta,
220                                 HRTIMER_MODE_ABS_PINNED, 0);
221         }
222         raw_spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
223 }
224
225 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
226 static void destroy_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
227 {
228         hrtimer_cancel(&rt_b->rt_period_timer);
229 }
230 #endif
231
232 /*
233  * sched_domains_mutex serializes calls to arch_init_sched_domains,
234  * detach_destroy_domains and partition_sched_domains.
235  */
236 static DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
237
238 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
239
240 #include <linux/cgroup.h>
241
242 struct cfs_rq;
243
244 static LIST_HEAD(task_groups);
245
246 /* task group related information */
247 struct task_group {
248         struct cgroup_subsys_state css;
249
250 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
251         /* schedulable entities of this group on each cpu */
252         struct sched_entity **se;
253         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
254         struct cfs_rq **cfs_rq;
255         unsigned long shares;
256 #endif
257
258 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
259         struct sched_rt_entity **rt_se;
260         struct rt_rq **rt_rq;
261
262         struct rt_bandwidth rt_bandwidth;
263 #endif
264
265         struct rcu_head rcu;
266         struct list_head list;
267
268         struct task_group *parent;
269         struct list_head siblings;
270         struct list_head children;
271 };
272
273 #define root_task_group init_task_group
274
275 /* task_group_lock serializes add/remove of task groups and also changes to
276  * a task group's cpu shares.
277  */
278 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
279
280 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
281
282 #ifdef CONFIG_SMP
283 static int root_task_group_empty(void)
284 {
285         return list_empty(&root_task_group.children);
286 }
287 #endif
288
289 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   NICE_0_LOAD
290
291 /*
292  * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
293  * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
294  * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
295  * too large, so as the shares value of a task group.
296  * (The default weight is 1024 - so there's no practical
297  *  limitation from this.)
298  */
299 #define MIN_SHARES      2
300 #define MAX_SHARES      (1UL << 18)
301
302 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
303 #endif
304
305 /* Default task group.
306  *      Every task in system belong to this group at bootup.
307  */
308 struct task_group init_task_group;
309
310 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
311
312 /* CFS-related fields in a runqueue */
313 struct cfs_rq {
314         struct load_weight load;
315         unsigned long nr_running;
316
317         u64 exec_clock;
318         u64 min_vruntime;
319
320         struct rb_root tasks_timeline;
321         struct rb_node *rb_leftmost;
322
323         struct list_head tasks;
324         struct list_head *balance_iterator;
325
326         /*
327          * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
328          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
329          */
330         struct sched_entity *curr, *next, *last;
331
332         unsigned int nr_spread_over;
333
334 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
335         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
336
337         /*
338          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
339          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
340          * (like users, containers etc.)
341          *
342          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
343          * list is used during load balance.
344          */
345         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
346         struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
347
348 #ifdef CONFIG_SMP
349         /*
350          * the part of load.weight contributed by tasks
351          */
352         unsigned long task_weight;
353
354         /*
355          *   h_load = weight * f(tg)
356          *
357          * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
358          * this group.
359          */
360         unsigned long h_load;
361
362         /*
363          * this cpu's part of tg->shares
364          */
365         unsigned long shares;
366
367         /*
368          * load.weight at the time we set shares
369          */
370         unsigned long rq_weight;
371 #endif
372 #endif
373 };
374
375 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
376 struct rt_rq {
377         struct rt_prio_array active;
378         unsigned long rt_nr_running;
379 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
380         struct {
381                 int curr; /* highest queued rt task prio */
382 #ifdef CONFIG_SMP
383                 int next; /* next highest */
384 #endif
385         } highest_prio;
386 #endif
387 #ifdef CONFIG_SMP
388         unsigned long rt_nr_migratory;
389         unsigned long rt_nr_total;
390         int overloaded;
391         struct plist_head pushable_tasks;
392 #endif
393         int rt_throttled;
394         u64 rt_time;
395         u64 rt_runtime;
396         /* Nests inside the rq lock: */
397         raw_spinlock_t rt_runtime_lock;
398
399 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
400         unsigned long rt_nr_boosted;
401
402         struct rq *rq;
403         struct list_head leaf_rt_rq_list;
404         struct task_group *tg;
405 #endif
406 };
407
408 #ifdef CONFIG_SMP
409
410 /*
411  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
412  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
413  * fully partitioning the member cpus from any other cpuset. Whenever a new
414  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
415  * object.
416  *
417  */
418 struct root_domain {
419         atomic_t refcount;
420         cpumask_var_t span;
421         cpumask_var_t online;
422
423         /*
424          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
425          * one runnable RT task.
426          */
427         cpumask_var_t rto_mask;
428         atomic_t rto_count;
429 #ifdef CONFIG_SMP
430         struct cpupri cpupri;
431 #endif
432 };
433
434 /*
435  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
436  * members (mimicking the global state we have today).
437  */
438 static struct root_domain def_root_domain;
439
440 #endif
441
442 /*
443  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
444  *
445  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
446  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
447  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
448  */
449 struct rq {
450         /* runqueue lock: */
451         raw_spinlock_t lock;
452
453         /*
454          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
455          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
456          */
457         unsigned long nr_running;
458         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
459         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
460         unsigned long last_load_update_tick;
461 #ifdef CONFIG_NO_HZ
462         u64 nohz_stamp;
463         unsigned char nohz_balance_kick;
464 #endif
465         unsigned int skip_clock_update;
466
467         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
468         struct load_weight load;
469         unsigned long nr_load_updates;
470         u64 nr_switches;
471
472         struct cfs_rq cfs;
473         struct rt_rq rt;
474
475 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
476         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
477         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
478 #endif
479 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
480         struct list_head leaf_rt_rq_list;
481 #endif
482
483         /*
484          * This is part of a global counter where only the total sum
485          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
486          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
487          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
488          */
489         unsigned long nr_uninterruptible;
490
491         struct task_struct *curr, *idle;
492         unsigned long next_balance;
493         struct mm_struct *prev_mm;
494
495         u64 clock;
496
497         atomic_t nr_iowait;
498
499 #ifdef CONFIG_SMP
500         struct root_domain *rd;
501         struct sched_domain *sd;
502
503         unsigned long cpu_power;
504
505         unsigned char idle_at_tick;
506         /* For active balancing */
507         int post_schedule;
508         int active_balance;
509         int push_cpu;
510         struct cpu_stop_work active_balance_work;
511         /* cpu of this runqueue: */
512         int cpu;
513         int online;
514
515         unsigned long avg_load_per_task;
516
517         u64 rt_avg;
518         u64 age_stamp;
519         u64 idle_stamp;
520         u64 avg_idle;
521 #endif
522
523         /* calc_load related fields */
524         unsigned long calc_load_update;
525         long calc_load_active;
526
527 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
528 #ifdef CONFIG_SMP
529         int hrtick_csd_pending;
530         struct call_single_data hrtick_csd;
531 #endif
532         struct hrtimer hrtick_timer;
533 #endif
534
535 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
536         /* latency stats */
537         struct sched_info rq_sched_info;
538         unsigned long long rq_cpu_time;
539         /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
540
541         /* sys_sched_yield() stats */
542         unsigned int yld_count;
543
544         /* schedule() stats */
545         unsigned int sched_switch;
546         unsigned int sched_count;
547         unsigned int sched_goidle;
548
549         /* try_to_wake_up() stats */
550         unsigned int ttwu_count;
551         unsigned int ttwu_local;
552
553         /* BKL stats */
554         unsigned int bkl_count;
555 #endif
556 };
557
558 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
559
560 static inline
561 void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
562 {
563         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, flags);
564
565         /*
566          * A queue event has occurred, and we're going to schedule.  In
567          * this case, we can save a useless back to back clock update.
568          */
569         if (test_tsk_need_resched(p))
570                 rq->skip_clock_update = 1;
571 }
572
573 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
574 {
575 #ifdef CONFIG_SMP
576         return rq->cpu;
577 #else
578         return 0;
579 #endif
580 }
581
582 #define rcu_dereference_check_sched_domain(p) \
583         rcu_dereference_check((p), \
584                               rcu_read_lock_sched_held() || \
585                               lockdep_is_held(&sched_domains_mutex))
586
587 /*
588  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
589  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
590  *
591  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
592  * preempt-disabled sections.
593  */
594 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
595         for (__sd = rcu_dereference_check_sched_domain(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
596
597 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
598 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
599 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
600 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
601 #define raw_rq()                (&__raw_get_cpu_var(runqueues))
602
603 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
604
605 /*
606  * Return the group to which this tasks belongs.
607  *
608  * We use task_subsys_state_check() and extend the RCU verification
609  * with lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock) because cpu_cgroup_attach()
610  * holds that lock for each task it moves into the cgroup. Therefore
611  * by holding that lock, we pin the task to the current cgroup.
612  */
613 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
614 {
615         struct cgroup_subsys_state *css;
616
617         css = task_subsys_state_check(p, cpu_cgroup_subsys_id,
618                         lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock));
619         return container_of(css, struct task_group, css);
620 }
621
622 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
623 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
624 {
625 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
626         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
627         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
628 #endif
629
630 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
631         p->rt.rt_rq  = task_group(p)->rt_rq[cpu];
632         p->rt.parent = task_group(p)->rt_se[cpu];
633 #endif
634 }
635
636 #else /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
637
638 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
639 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
640 {
641         return NULL;
642 }
643
644 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
645
646 inline void update_rq_clock(struct rq *rq)
647 {
648         if (!rq->skip_clock_update)
649                 rq->clock = sched_clock_cpu(cpu_of(rq));
650 }
651
652 /*
653  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
654  */
655 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
656 # define const_debug __read_mostly
657 #else
658 # define const_debug static const
659 #endif
660
661 /**
662  * runqueue_is_locked
663  * @cpu: the processor in question.
664  *
665  * Returns true if the current cpu runqueue is locked.
666  * This interface allows printk to be called with the runqueue lock
667  * held and know whether or not it is OK to wake up the klogd.
668  */
669 int runqueue_is_locked(int cpu)
670 {
671         return raw_spin_is_locked(&cpu_rq(cpu)->lock);
672 }
673
674 /*
675  * Debugging: various feature bits
676  */
677
678 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
679         __SCHED_FEAT_##name ,
680
681 enum {
682 #include "sched_features.h"
683 };
684
685 #undef SCHED_FEAT
686
687 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
688         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
689
690 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
691 #include "sched_features.h"
692         0;
693
694 #undef SCHED_FEAT
695
696 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
697 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
698         #name ,
699
700 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
701 #include "sched_features.h"
702         NULL
703 };
704
705 #undef SCHED_FEAT
706
707 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
708 {
709         int i;
710
711         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
712                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
713                         seq_puts(m, "NO_");
714                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
715         }
716         seq_puts(m, "\n");
717
718         return 0;
719 }
720
721 static ssize_t
722 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
723                 size_t cnt, loff_t *ppos)
724 {
725         char buf[64];
726         char *cmp = buf;
727         int neg = 0;
728         int i;
729
730         if (cnt > 63)
731                 cnt = 63;
732
733         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
734                 return -EFAULT;
735
736         buf[cnt] = 0;
737
738         if (strncmp(buf, "NO_", 3) == 0) {
739                 neg = 1;
740                 cmp += 3;
741         }
742
743         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
744                 int len = strlen(sched_feat_names[i]);
745
746                 if (strncmp(cmp, sched_feat_names[i], len) == 0) {
747                         if (neg)
748                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
749                         else
750                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
751                         break;
752                 }
753         }
754
755         if (!sched_feat_names[i])
756                 return -EINVAL;
757
758         *ppos += cnt;
759
760         return cnt;
761 }
762
763 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
764 {
765         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
766 }
767
768 static const struct file_operations sched_feat_fops = {
769         .open           = sched_feat_open,
770         .write          = sched_feat_write,
771         .read           = seq_read,
772         .llseek         = seq_lseek,
773         .release        = single_release,
774 };
775
776 static __init int sched_init_debug(void)
777 {
778         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
779                         &sched_feat_fops);
780
781         return 0;
782 }
783 late_initcall(sched_init_debug);
784
785 #endif
786
787 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
788
789 /*
790  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
791  * Limited because this is done with IRQs disabled.
792  */
793 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
794
795 /*
796  * ratelimit for updating the group shares.
797  * default: 0.25ms
798  */
799 unsigned int sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
800 unsigned int normalized_sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
801
802 /*
803  * Inject some fuzzyness into changing the per-cpu group shares
804  * this avoids remote rq-locks at the expense of fairness.
805  * default: 4
806  */
807 unsigned int sysctl_sched_shares_thresh = 4;
808
809 /*
810  * period over which we average the RT time consumption, measured
811  * in ms.
812  *
813  * default: 1s
814  */
815 const_debug unsigned int sysctl_sched_time_avg = MSEC_PER_SEC;
816
817 /*
818  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
819  * default: 1s
820  */
821 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
822
823 static __read_mostly int scheduler_running;
824
825 /*
826  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
827  * default: 0.95s
828  */
829 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
830
831 static inline u64 global_rt_period(void)
832 {
833         return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
834 }
835
836 static inline u64 global_rt_runtime(void)
837 {
838         if (sysctl_sched_rt_runtime < 0)
839                 return RUNTIME_INF;
840
841         return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
842 }
843
844 #ifndef prepare_arch_switch
845 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
846 #endif
847 #ifndef finish_arch_switch
848 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
849 #endif
850
851 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
852 {
853         return rq->curr == p;
854 }
855
856 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
857 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
858 {
859         return task_current(rq, p);
860 }
861
862 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
863 {
864 }
865
866 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
867 {
868 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
869         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
870         rq->lock.owner = current;
871 #endif
872         /*
873          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
874          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
875          * prev into current:
876          */
877         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
878
879         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
880 }
881
882 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
883 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
884 {
885 #ifdef CONFIG_SMP
886         return p->oncpu;
887 #else
888         return task_current(rq, p);
889 #endif
890 }
891
892 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
893 {
894 #ifdef CONFIG_SMP
895         /*
896          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
897          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
898          * here.
899          */
900         next->oncpu = 1;
901 #endif
902 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
903         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
904 #else
905         raw_spin_unlock(&rq->lock);
906 #endif
907 }
908
909 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
910 {
911 #ifdef CONFIG_SMP
912         /*
913          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
914          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
915          * finished.
916          */
917         smp_wmb();
918         prev->oncpu = 0;
919 #endif
920 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
921         local_irq_enable();
922 #endif
923 }
924 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
925
926 /*
927  * Check whether the task is waking, we use this to synchronize ->cpus_allowed
928  * against ttwu().
929  */
930 static inline int task_is_waking(struct task_struct *p)
931 {
932         return unlikely(p->state == TASK_WAKING);
933 }
934
935 /*
936  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
937  * Must be called interrupts disabled.
938  */
939 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
940         __acquires(rq->lock)
941 {
942         struct rq *rq;
943
944         for (;;) {
945                 rq = task_rq(p);
946                 raw_spin_lock(&rq->lock);
947                 if (likely(rq == task_rq(p)))
948                         return rq;
949                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
950         }
951 }
952
953 /*
954  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
955  * interrupts. Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
956  * explicitly disabling preemption.
957  */
958 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
959         __acquires(rq->lock)
960 {
961         struct rq *rq;
962
963         for (;;) {
964                 local_irq_save(*flags);
965                 rq = task_rq(p);
966                 raw_spin_lock(&rq->lock);
967                 if (likely(rq == task_rq(p)))
968                         return rq;
969                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
970         }
971 }
972
973 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
974         __releases(rq->lock)
975 {
976         raw_spin_unlock(&rq->lock);
977 }
978
979 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
980         __releases(rq->lock)
981 {
982         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
983 }
984
985 /*
986  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
987  */
988 static struct rq *this_rq_lock(void)
989         __acquires(rq->lock)
990 {
991         struct rq *rq;
992
993         local_irq_disable();
994         rq = this_rq();
995         raw_spin_lock(&rq->lock);
996
997         return rq;
998 }
999
1000 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1001 /*
1002  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
1003  *
1004  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
1005  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
1006  * reschedule event.
1007  *
1008  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
1009  * rq->lock.
1010  */
1011
1012 /*
1013  * Use hrtick when:
1014  *  - enabled by features
1015  *  - hrtimer is actually high res
1016  */
1017 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1018 {
1019         if (!sched_feat(HRTICK))
1020                 return 0;
1021         if (!cpu_active(cpu_of(rq)))
1022                 return 0;
1023         return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
1024 }
1025
1026 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
1027 {
1028         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
1029                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
1030 }
1031
1032 /*
1033  * High-resolution timer tick.
1034  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
1035  */
1036 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
1037 {
1038         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
1039
1040         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
1041
1042         raw_spin_lock(&rq->lock);
1043         update_rq_clock(rq);
1044         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
1045         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1046
1047         return HRTIMER_NORESTART;
1048 }
1049
1050 #ifdef CONFIG_SMP
1051 /*
1052  * called from hardirq (IPI) context
1053  */
1054 static void __hrtick_start(void *arg)
1055 {
1056         struct rq *rq = arg;
1057
1058         raw_spin_lock(&rq->lock);
1059         hrtimer_restart(&rq->hrtick_timer);
1060         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1061         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1062 }
1063
1064 /*
1065  * Called to set the hrtick timer state.
1066  *
1067  * called with rq->lock held and irqs disabled
1068  */
1069 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1070 {
1071         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
1072         ktime_t time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delay);
1073
1074         hrtimer_set_expires(timer, time);
1075
1076         if (rq == this_rq()) {
1077                 hrtimer_restart(timer);
1078         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
1079                 __smp_call_function_single(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd, 0);
1080                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
1081         }
1082 }
1083
1084 static int
1085 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
1086 {
1087         int cpu = (int)(long)hcpu;
1088
1089         switch (action) {
1090         case CPU_UP_CANCELED:
1091         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1092         case CPU_DOWN_PREPARE:
1093         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1094         case CPU_DEAD:
1095         case CPU_DEAD_FROZEN:
1096                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
1097                 return NOTIFY_OK;
1098         }
1099
1100         return NOTIFY_DONE;
1101 }
1102
1103 static __init void init_hrtick(void)
1104 {
1105         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
1106 }
1107 #else
1108 /*
1109  * Called to set the hrtick timer state.
1110  *
1111  * called with rq->lock held and irqs disabled
1112  */
1113 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1114 {
1115         __hrtimer_start_range_ns(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay), 0,
1116                         HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
1117 }
1118
1119 static inline void init_hrtick(void)
1120 {
1121 }
1122 #endif /* CONFIG_SMP */
1123
1124 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1125 {
1126 #ifdef CONFIG_SMP
1127         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1128
1129         rq->hrtick_csd.flags = 0;
1130         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
1131         rq->hrtick_csd.info = rq;
1132 #endif
1133
1134         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1135         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
1136 }
1137 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1138 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
1139 {
1140 }
1141
1142 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1143 {
1144 }
1145
1146 static inline void init_hrtick(void)
1147 {
1148 }
1149 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1150
1151 /*
1152  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
1153  *
1154  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
1155  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
1156  * the target CPU.
1157  */
1158 #ifdef CONFIG_SMP
1159
1160 #ifndef tsk_is_polling
1161 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
1162 #endif
1163
1164 static void resched_task(struct task_struct *p)
1165 {
1166         int cpu;
1167
1168         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1169
1170         if (test_tsk_need_resched(p))
1171                 return;
1172
1173         set_tsk_need_resched(p);
1174
1175         cpu = task_cpu(p);
1176         if (cpu == smp_processor_id())
1177                 return;
1178
1179         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1180         smp_mb();
1181         if (!tsk_is_polling(p))
1182                 smp_send_reschedule(cpu);
1183 }
1184
1185 static void resched_cpu(int cpu)
1186 {
1187         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1188         unsigned long flags;
1189
1190         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
1191                 return;
1192         resched_task(cpu_curr(cpu));
1193         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1194 }
1195
1196 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1197 /*
1198  * In the semi idle case, use the nearest busy cpu for migrating timers
1199  * from an idle cpu.  This is good for power-savings.
1200  *
1201  * We don't do similar optimization for completely idle system, as
1202  * selecting an idle cpu will add more delays to the timers than intended
1203  * (as that cpu's timer base may not be uptodate wrt jiffies etc).
1204  */
1205 int get_nohz_timer_target(void)
1206 {
1207         int cpu = smp_processor_id();
1208         int i;
1209         struct sched_domain *sd;
1210
1211         for_each_domain(cpu, sd) {
1212                 for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd))
1213                         if (!idle_cpu(i))
1214                                 return i;
1215         }
1216         return cpu;
1217 }
1218 /*
1219  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
1220  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
1221  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
1222  * idle system the next event might even be infinite time into the
1223  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
1224  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
1225  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
1226  * wheel for the next timer event.
1227  */
1228 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
1229 {
1230         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1231
1232         if (cpu == smp_processor_id())
1233                 return;
1234
1235         /*
1236          * This is safe, as this function is called with the timer
1237          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
1238          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
1239          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
1240          * timer into account automatically.
1241          */
1242         if (rq->curr != rq->idle)
1243                 return;
1244
1245         /*
1246          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
1247          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
1248          * idle task through an additional NOOP schedule()
1249          */
1250         set_tsk_need_resched(rq->idle);
1251
1252         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1253         smp_mb();
1254         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
1255                 smp_send_reschedule(cpu);
1256 }
1257
1258 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
1259
1260 static u64 sched_avg_period(void)
1261 {
1262         return (u64)sysctl_sched_time_avg * NSEC_PER_MSEC / 2;
1263 }
1264
1265 static void sched_avg_update(struct rq *rq)
1266 {
1267         s64 period = sched_avg_period();
1268
1269         while ((s64)(rq->clock - rq->age_stamp) > period) {
1270                 /*
1271                  * Inline assembly required to prevent the compiler
1272                  * optimising this loop into a divmod call.
1273                  * See __iter_div_u64_rem() for another example of this.
1274                  */
1275                 asm("" : "+rm" (rq->age_stamp));
1276                 rq->age_stamp += period;
1277                 rq->rt_avg /= 2;
1278         }
1279 }
1280
1281 static void sched_rt_avg_update(struct rq *rq, u64 rt_delta)
1282 {
1283         rq->rt_avg += rt_delta;
1284         sched_avg_update(rq);
1285 }
1286
1287 #else /* !CONFIG_SMP */
1288 static void resched_task(struct task_struct *p)
1289 {
1290         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1291         set_tsk_need_resched(p);
1292 }
1293
1294 static void sched_rt_avg_update(struct rq *rq, u64 rt_delta)
1295 {
1296 }
1297
1298 static void sched_avg_update(struct rq *rq)
1299 {
1300 }
1301 #endif /* CONFIG_SMP */
1302
1303 #if BITS_PER_LONG == 32
1304 # define WMULT_CONST    (~0UL)
1305 #else
1306 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
1307 #endif
1308
1309 #define WMULT_SHIFT     32
1310
1311 /*
1312  * Shift right and round:
1313  */
1314 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
1315
1316 /*
1317  * delta *= weight / lw
1318  */
1319 static unsigned long
1320 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
1321                 struct load_weight *lw)
1322 {
1323         u64 tmp;
1324
1325         if (!lw->inv_weight) {
1326                 if (BITS_PER_LONG > 32 && unlikely(lw->weight >= WMULT_CONST))
1327                         lw->inv_weight = 1;
1328                 else
1329                         lw->inv_weight = 1 + (WMULT_CONST-lw->weight/2)
1330                                 / (lw->weight+1);
1331         }
1332
1333         tmp = (u64)delta_exec * weight;
1334         /*
1335          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
1336          */
1337         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
1338                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
1339                         WMULT_SHIFT/2);
1340         else
1341                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
1342
1343         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
1344 }
1345
1346 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
1347 {
1348         lw->weight += inc;
1349         lw->inv_weight = 0;
1350 }
1351
1352 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
1353 {
1354         lw->weight -= dec;
1355         lw->inv_weight = 0;
1356 }
1357
1358 /*
1359  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1360  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1361  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1362  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1363  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1364  * slice expiry etc.
1365  */
1366
1367 #define WEIGHT_IDLEPRIO                3
1368 #define WMULT_IDLEPRIO         1431655765
1369
1370 /*
1371  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
1372  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
1373  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
1374  * that remained on nice 0.
1375  *
1376  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
1377  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
1378  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
1379  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
1380  * the relative distance between them is ~25%.)
1381  */
1382 static const int prio_to_weight[40] = {
1383  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
1384  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
1385  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
1386  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
1387  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
1388  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
1389  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
1390  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
1391 };
1392
1393 /*
1394  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
1395  *
1396  * In cases where the weight does not change often, we can use the
1397  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
1398  * into multiplications:
1399  */
1400 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
1401  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
1402  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
1403  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
1404  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
1405  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
1406  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
1407  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
1408  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
1409 };
1410
1411 /* Time spent by the tasks of the cpu accounting group executing in ... */
1412 enum cpuacct_stat_index {
1413         CPUACCT_STAT_USER,      /* ... user mode */
1414         CPUACCT_STAT_SYSTEM,    /* ... kernel mode */
1415
1416         CPUACCT_STAT_NSTATS,
1417 };
1418
1419 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
1420 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
1421 static void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
1422                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val);
1423 #else
1424 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
1425 static inline void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
1426                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val) {}
1427 #endif
1428
1429 static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1430 {
1431         update_load_add(&rq->load, load);
1432 }
1433
1434 static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1435 {
1436         update_load_sub(&rq->load, load);
1437 }
1438
1439 #if (defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED)) || defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED)
1440 typedef int (*tg_visitor)(struct task_group *, void *);
1441
1442 /*
1443  * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
1444  * leaving it for the final time.
1445  */
1446 static int walk_tg_tree(tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
1447 {
1448         struct task_group *parent, *child;
1449         int ret;
1450
1451         rcu_read_lock();
1452         parent = &root_task_group;
1453 down:
1454         ret = (*down)(parent, data);
1455         if (ret)
1456                 goto out_unlock;
1457         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
1458                 parent = child;
1459                 goto down;
1460
1461 up:
1462                 continue;
1463         }
1464         ret = (*up)(parent, data);
1465         if (ret)
1466                 goto out_unlock;
1467
1468         child = parent;
1469         parent = parent->parent;
1470         if (parent)
1471                 goto up;
1472 out_unlock:
1473         rcu_read_unlock();
1474
1475         return ret;
1476 }
1477
1478 static int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
1479 {
1480         return 0;
1481 }
1482 #endif
1483
1484 #ifdef CONFIG_SMP
1485 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1486 static unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1487 {
1488         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1489 }
1490
1491 /*
1492  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1493  * according to the scheduling class and "nice" value.
1494  *
1495  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1496  * balance conservatively.
1497  */
1498 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
1499 {
1500         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1501         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1502
1503         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
1504                 return total;
1505
1506         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1507 }
1508
1509 /*
1510  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1511  * according to the scheduling class and "nice" value.
1512  */
1513 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
1514 {
1515         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1516         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1517
1518         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
1519                 return total;
1520
1521         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1522 }
1523
1524 static unsigned long power_of(int cpu)
1525 {
1526         return cpu_rq(cpu)->cpu_power;
1527 }
1528
1529 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
1530
1531 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1532 {
1533         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1534         unsigned long nr_running = ACCESS_ONCE(rq->nr_running);
1535
1536         if (nr_running)
1537                 rq->avg_load_per_task = rq->load.weight / nr_running;
1538         else
1539                 rq->avg_load_per_task = 0;
1540
1541         return rq->avg_load_per_task;
1542 }
1543
1544 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1545
1546 static __read_mostly unsigned long __percpu *update_shares_data;
1547
1548 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares);
1549
1550 /*
1551  * Calculate and set the cpu's group shares.
1552  */
1553 static void update_group_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu,
1554                                     unsigned long sd_shares,
1555                                     unsigned long sd_rq_weight,
1556                                     unsigned long *usd_rq_weight)
1557 {
1558         unsigned long shares, rq_weight;
1559         int boost = 0;
1560
1561         rq_weight = usd_rq_weight[cpu];
1562         if (!rq_weight) {
1563                 boost = 1;
1564                 rq_weight = NICE_0_LOAD;
1565         }
1566
1567         /*
1568          *             \Sum_j shares_j * rq_weight_i
1569          * shares_i =  -----------------------------
1570          *                  \Sum_j rq_weight_j
1571          */
1572         shares = (sd_shares * rq_weight) / sd_rq_weight;
1573         shares = clamp_t(unsigned long, shares, MIN_SHARES, MAX_SHARES);
1574
1575         if (abs(shares - tg->se[cpu]->load.weight) >
1576                         sysctl_sched_shares_thresh) {
1577                 struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1578                 unsigned long flags;
1579
1580                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1581                 tg->cfs_rq[cpu]->rq_weight = boost ? 0 : rq_weight;
1582                 tg->cfs_rq[cpu]->shares = boost ? 0 : shares;
1583                 __set_se_shares(tg->se[cpu], shares);
1584                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1585         }
1586 }
1587
1588 /*
1589  * Re-compute the task group their per cpu shares over the given domain.
1590  * This needs to be done in a bottom-up fashion because the rq weight of a
1591  * parent group depends on the shares of its child groups.
1592  */
1593 static int tg_shares_up(struct task_group *tg, void *data)
1594 {
1595         unsigned long weight, rq_weight = 0, sum_weight = 0, shares = 0;
1596         unsigned long *usd_rq_weight;
1597         struct sched_domain *sd = data;
1598         unsigned long flags;
1599         int i;
1600
1601         if (!tg->se[0])
1602                 return 0;
1603
1604         local_irq_save(flags);
1605         usd_rq_weight = per_cpu_ptr(update_shares_data, smp_processor_id());
1606
1607         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
1608                 weight = tg->cfs_rq[i]->load.weight;
1609                 usd_rq_weight[i] = weight;
1610
1611                 rq_weight += weight;
1612                 /*
1613                  * If there are currently no tasks on the cpu pretend there
1614                  * is one of average load so that when a new task gets to
1615                  * run here it will not get delayed by group starvation.
1616                  */
1617                 if (!weight)
1618                         weight = NICE_0_LOAD;
1619
1620                 sum_weight += weight;
1621                 shares += tg->cfs_rq[i]->shares;
1622         }
1623
1624         if (!rq_weight)
1625                 rq_weight = sum_weight;
1626
1627         if ((!shares && rq_weight) || shares > tg->shares)
1628                 shares = tg->shares;
1629
1630         if (!sd->parent || !(sd->parent->flags & SD_LOAD_BALANCE))
1631                 shares = tg->shares;
1632
1633         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd))
1634                 update_group_shares_cpu(tg, i, shares, rq_weight, usd_rq_weight);
1635
1636         local_irq_restore(flags);
1637
1638         return 0;
1639 }
1640
1641 /*
1642  * Compute the cpu's hierarchical load factor for each task group.
1643  * This needs to be done in a top-down fashion because the load of a child
1644  * group is a fraction of its parents load.
1645  */
1646 static int tg_load_down(struct task_group *tg, void *data)
1647 {
1648         unsigned long load;
1649         long cpu = (long)data;
1650
1651         if (!tg->parent) {
1652                 load = cpu_rq(cpu)->load.weight;
1653         } else {
1654                 load = tg->parent->cfs_rq[cpu]->h_load;
1655                 load *= tg->cfs_rq[cpu]->shares;
1656                 load /= tg->parent->cfs_rq[cpu]->load.weight + 1;
1657         }
1658
1659         tg->cfs_rq[cpu]->h_load = load;
1660
1661         return 0;
1662 }
1663
1664 static void update_shares(struct sched_domain *sd)
1665 {
1666         s64 elapsed;
1667         u64 now;
1668
1669         if (root_task_group_empty())
1670                 return;
1671
1672         now = local_clock();
1673         elapsed = now - sd->last_update;
1674
1675         if (elapsed >= (s64)(u64)sysctl_sched_shares_ratelimit) {
1676                 sd->last_update = now;
1677                 walk_tg_tree(tg_nop, tg_shares_up, sd);
1678         }
1679 }
1680
1681 static void update_h_load(long cpu)
1682 {
1683         walk_tg_tree(tg_load_down, tg_nop, (void *)cpu);
1684 }
1685
1686 #else
1687
1688 static inline void update_shares(struct sched_domain *sd)
1689 {
1690 }
1691
1692 #endif
1693
1694 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1695
1696 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2);
1697
1698 /*
1699  * fair double_lock_balance: Safely acquires both rq->locks in a fair
1700  * way at the expense of forcing extra atomic operations in all
1701  * invocations.  This assures that the double_lock is acquired using the
1702  * same underlying policy as the spinlock_t on this architecture, which
1703  * reduces latency compared to the unfair variant below.  However, it
1704  * also adds more overhead and therefore may reduce throughput.
1705  */
1706 static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1707         __releases(this_rq->lock)
1708         __acquires(busiest->lock)
1709         __acquires(this_rq->lock)
1710 {
1711         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1712         double_rq_lock(this_rq, busiest);
1713
1714         return 1;
1715 }
1716
1717 #else
1718 /*
1719  * Unfair double_lock_balance: Optimizes throughput at the expense of
1720  * latency by eliminating extra atomic operations when the locks are
1721  * already in proper order on entry.  This favors lower cpu-ids and will
1722  * grant the double lock to lower cpus over higher ids under contention,
1723  * regardless of entry order into the function.
1724  */
1725 static int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1726         __releases(this_rq->lock)
1727         __acquires(busiest->lock)
1728         __acquires(this_rq->lock)
1729 {
1730         int ret = 0;
1731
1732         if (unlikely(!raw_spin_trylock(&busiest->lock))) {
1733                 if (busiest < this_rq) {
1734                         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1735                         raw_spin_lock(&busiest->lock);
1736                         raw_spin_lock_nested(&this_rq->lock,
1737                                               SINGLE_DEPTH_NESTING);
1738                         ret = 1;
1739                 } else
1740                         raw_spin_lock_nested(&busiest->lock,
1741                                               SINGLE_DEPTH_NESTING);
1742         }
1743         return ret;
1744 }
1745
1746 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
1747
1748 /*
1749  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
1750  */
1751 static int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1752 {
1753         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
1754                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
1755                 raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1756                 BUG_ON(1);
1757         }
1758
1759         return _double_lock_balance(this_rq, busiest);
1760 }
1761
1762 static inline void double_unlock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1763         __releases(busiest->lock)
1764 {
1765         raw_spin_unlock(&busiest->lock);
1766         lock_set_subclass(&this_rq->lock.dep_map, 0, _RET_IP_);
1767 }
1768
1769 /*
1770  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
1771  *
1772  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
1773  * you need to do so manually before calling.
1774  */
1775 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
1776         __acquires(rq1->lock)
1777         __acquires(rq2->lock)
1778 {
1779         BUG_ON(!irqs_disabled());
1780         if (rq1 == rq2) {
1781                 raw_spin_lock(&rq1->lock);
1782                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
1783         } else {
1784                 if (rq1 < rq2) {
1785                         raw_spin_lock(&rq1->lock);
1786                         raw_spin_lock_nested(&rq2->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1787                 } else {
1788                         raw_spin_lock(&rq2->lock);
1789                         raw_spin_lock_nested(&rq1->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1790                 }
1791         }
1792 }
1793
1794 /*
1795  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
1796  *
1797  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
1798  * you need to do so manually after calling.
1799  */
1800 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
1801         __releases(rq1->lock)
1802         __releases(rq2->lock)
1803 {
1804         raw_spin_unlock(&rq1->lock);
1805         if (rq1 != rq2)
1806                 raw_spin_unlock(&rq2->lock);
1807         else
1808                 __release(rq2->lock);
1809 }
1810
1811 #endif
1812
1813 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1814 static void cfs_rq_set_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long shares)
1815 {
1816 #ifdef CONFIG_SMP
1817         cfs_rq->shares = shares;
1818 #endif
1819 }
1820 #endif
1821
1822 static void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq);
1823 static void update_sysctl(void);
1824 static int get_update_sysctl_factor(void);
1825 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq);
1826
1827 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1828 {
1829         set_task_rq(p, cpu);
1830 #ifdef CONFIG_SMP
1831         /*
1832          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1833          * successfuly executed on another CPU. We must ensure that updates of
1834          * per-task data have been completed by this moment.
1835          */
1836         smp_wmb();
1837         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1838 #endif
1839 }
1840
1841 static const struct sched_class rt_sched_class;
1842
1843 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
1844 #define for_each_class(class) \
1845    for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
1846
1847 #include "sched_stats.h"
1848
1849 static void inc_nr_running(struct rq *rq)
1850 {
1851         rq->nr_running++;
1852 }
1853
1854 static void dec_nr_running(struct rq *rq)
1855 {
1856         rq->nr_running--;
1857 }
1858
1859 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
1860 {
1861         if (task_has_rt_policy(p)) {
1862                 p->se.load.weight = 0;
1863                 p->se.load.inv_weight = WMULT_CONST;
1864                 return;
1865         }
1866
1867         /*
1868          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1869          */
1870         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1871                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1872                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1873                 return;
1874         }
1875
1876         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1877         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1878 }
1879
1880 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1881 {
1882         update_rq_clock(rq);
1883         sched_info_queued(p);
1884         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, flags);
1885         p->se.on_rq = 1;
1886 }
1887
1888 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1889 {
1890         update_rq_clock(rq);
1891         sched_info_dequeued(p);
1892         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, flags);
1893         p->se.on_rq = 0;
1894 }
1895
1896 /*
1897  * activate_task - move a task to the runqueue.
1898  */
1899 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1900 {
1901         if (task_contributes_to_load(p))
1902                 rq->nr_uninterruptible--;
1903
1904         enqueue_task(rq, p, flags);
1905         inc_nr_running(rq);
1906 }
1907
1908 /*
1909  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1910  */
1911 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1912 {
1913         if (task_contributes_to_load(p))
1914                 rq->nr_uninterruptible++;
1915
1916         dequeue_task(rq, p, flags);
1917         dec_nr_running(rq);
1918 }
1919
1920 #include "sched_idletask.c"
1921 #include "sched_fair.c"
1922 #include "sched_rt.c"
1923 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1924 # include "sched_debug.c"
1925 #endif
1926
1927 /*
1928  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
1929  */
1930 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
1931 {
1932         return p->static_prio;
1933 }
1934
1935 /*
1936  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1937  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1938  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1939  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1940  * estimator recalculates.
1941  */
1942 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1943 {
1944         int prio;
1945
1946         if (task_has_rt_policy(p))
1947                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1948         else
1949                 prio = __normal_prio(p);
1950         return prio;
1951 }
1952
1953 /*
1954  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1955  * taken into account by the scheduler. This value might
1956  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1957  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1958  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1959  */
1960 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1961 {
1962         p->normal_prio = normal_prio(p);
1963         /*
1964          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1965          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1966          * to the normal priority:
1967          */
1968         if (!rt_prio(p->prio))
1969                 return p->normal_prio;
1970         return p->prio;
1971 }
1972
1973 /**
1974  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1975  * @p: the task in question.
1976  */
1977 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1978 {
1979         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1980 }
1981
1982 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1983                                        const struct sched_class *prev_class,
1984                                        int oldprio, int running)
1985 {
1986         if (prev_class != p->sched_class) {
1987                 if (prev_class->switched_from)
1988                         prev_class->switched_from(rq, p, running);
1989                 p->sched_class->switched_to(rq, p, running);
1990         } else
1991                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio, running);
1992 }
1993
1994 #ifdef CONFIG_SMP
1995 /*
1996  * Is this task likely cache-hot:
1997  */
1998 static int
1999 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
2000 {
2001         s64 delta;
2002
2003         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
2004                 return 0;
2005
2006         /*
2007          * Buddy candidates are cache hot:
2008          */
2009         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) && this_rq()->nr_running &&
2010                         (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next ||
2011                          &p->se == cfs_rq_of(&p->se)->last))
2012                 return 1;
2013
2014         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
2015                 return 1;
2016         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
2017                 return 0;
2018
2019         delta = now - p->se.exec_start;
2020
2021         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
2022 }
2023
2024 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
2025 {
2026 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
2027         /*
2028          * We should never call set_task_cpu() on a blocked task,
2029          * ttwu() will sort out the placement.
2030          */
2031         WARN_ON_ONCE(p->state != TASK_RUNNING && p->state != TASK_WAKING &&
2032                         !(task_thread_info(p)->preempt_count & PREEMPT_ACTIVE));
2033 #endif
2034
2035         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
2036
2037         if (task_cpu(p) != new_cpu) {
2038                 p->se.nr_migrations++;
2039                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS, 1, 1, NULL, 0);
2040         }
2041
2042         __set_task_cpu(p, new_cpu);
2043 }
2044
2045 struct migration_arg {
2046         struct task_struct *task;
2047         int dest_cpu;
2048 };
2049
2050 static int migration_cpu_stop(void *data);
2051
2052 /*
2053  * The task's runqueue lock must be held.
2054  * Returns true if you have to wait for migration thread.
2055  */
2056 static bool migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2057 {
2058         struct rq *rq = task_rq(p);
2059
2060         /*
2061          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
2062          * the next wake-up will properly place the task.
2063          */
2064         return p->se.on_rq || task_running(rq, p);
2065 }
2066
2067 /*
2068  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
2069  *
2070  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
2071  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
2072  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
2073  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
2074  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
2075  * @p has remained unscheduled the whole time.
2076  *
2077  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
2078  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
2079  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
2080  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
2081  * waiting to become inactive.
2082  */
2083 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
2084 {
2085         unsigned long flags;
2086         int running, on_rq;
2087         unsigned long ncsw;
2088         struct rq *rq;
2089
2090         for (;;) {
2091                 /*
2092                  * We do the initial early heuristics without holding
2093                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
2094                  * the runqueue lock when things look like they will
2095                  * work out!
2096                  */
2097                 rq = task_rq(p);
2098
2099                 /*
2100                  * If the task is actively running on another CPU
2101                  * still, just relax and busy-wait without holding
2102                  * any locks.
2103                  *
2104                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
2105                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
2106                  * But we don't care, since "task_running()" will
2107                  * return false if the runqueue has changed and p
2108                  * is actually now running somewhere else!
2109                  */
2110                 while (task_running(rq, p)) {
2111                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
2112                                 return 0;
2113                         cpu_relax();
2114                 }
2115
2116                 /*
2117                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
2118                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
2119                  * just go back and repeat.
2120                  */
2121                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2122                 trace_sched_wait_task(p);
2123                 running = task_running(rq, p);
2124                 on_rq = p->se.on_rq;
2125                 ncsw = 0;
2126                 if (!match_state || p->state == match_state)
2127                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
2128                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2129
2130                 /*
2131                  * If it changed from the expected state, bail out now.
2132                  */
2133                 if (unlikely(!ncsw))
2134                         break;
2135
2136                 /*
2137                  * Was it really running after all now that we
2138                  * checked with the proper locks actually held?
2139                  *
2140                  * Oops. Go back and try again..
2141                  */
2142                 if (unlikely(running)) {
2143                         cpu_relax();
2144                         continue;
2145                 }
2146
2147                 /*
2148                  * It's not enough that it's not actively running,
2149                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
2150                  * preempted!
2151                  *
2152                  * So if it was still runnable (but just not actively
2153                  * running right now), it's preempted, and we should
2154                  * yield - it could be a while.
2155                  */
2156                 if (unlikely(on_rq)) {
2157                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2158                         continue;
2159                 }
2160
2161                 /*
2162                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
2163                  * runnable, which means that it will never become
2164                  * running in the future either. We're all done!
2165                  */
2166                 break;
2167         }
2168
2169         return ncsw;
2170 }
2171
2172 /***
2173  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
2174  * @p: the to-be-kicked thread
2175  *
2176  * Cause a process which is running on another CPU to enter
2177  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
2178  *
2179  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
2180  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
2181  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
2182  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
2183  * achieved as well.
2184  */
2185 void kick_process(struct task_struct *p)
2186 {
2187         int cpu;
2188
2189         preempt_disable();
2190         cpu = task_cpu(p);
2191         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
2192                 smp_send_reschedule(cpu);
2193         preempt_enable();
2194 }
2195 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_process);
2196 #endif /* CONFIG_SMP */
2197
2198 /**
2199  * task_oncpu_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
2200  * @p:          the task to evaluate
2201  * @func:       the function to be called
2202  * @info:       the function call argument
2203  *
2204  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
2205  * be on the current CPU, which just calls the function directly
2206  */
2207 void task_oncpu_function_call(struct task_struct *p,
2208                               void (*func) (void *info), void *info)
2209 {
2210         int cpu;
2211
2212         preempt_disable();
2213         cpu = task_cpu(p);
2214         if (task_curr(p))
2215                 smp_call_function_single(cpu, func, info, 1);
2216         preempt_enable();
2217 }
2218
2219 #ifdef CONFIG_SMP
2220 /*
2221  * ->cpus_allowed is protected by either TASK_WAKING or rq->lock held.
2222  */
2223 static int select_fallback_rq(int cpu, struct task_struct *p)
2224 {
2225         int dest_cpu;
2226         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
2227
2228         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
2229         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_active_mask)
2230                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
2231                         return dest_cpu;
2232
2233         /* Any allowed, online CPU? */
2234         dest_cpu = cpumask_any_and(&p->cpus_allowed, cpu_active_mask);
2235         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
2236                 return dest_cpu;
2237
2238         /* No more Mr. Nice Guy. */
2239         if (unlikely(dest_cpu >= nr_cpu_ids)) {
2240                 dest_cpu = cpuset_cpus_allowed_fallback(p);
2241                 /*
2242                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
2243                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
2244                  * leave kernel.
2245                  */
2246                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
2247                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
2248                                "longer affine to cpu%d\n",
2249                                task_pid_nr(p), p->comm, cpu);
2250                 }
2251         }
2252
2253         return dest_cpu;
2254 }
2255
2256 /*
2257  * The caller (fork, wakeup) owns TASK_WAKING, ->cpus_allowed is stable.
2258  */
2259 static inline
2260 int select_task_rq(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sd_flags, int wake_flags)
2261 {
2262         int cpu = p->sched_class->select_task_rq(rq, p, sd_flags, wake_flags);
2263
2264         /*
2265          * In order not to call set_task_cpu() on a blocking task we need
2266          * to rely on ttwu() to place the task on a valid ->cpus_allowed
2267          * cpu.
2268          *
2269          * Since this is common to all placement strategies, this lives here.
2270          *
2271          * [ this allows ->select_task() to simply return task_cpu(p) and
2272          *   not worry about this generic constraint ]
2273          */
2274         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(cpu, &p->cpus_allowed) ||
2275                      !cpu_online(cpu)))
2276                 cpu = select_fallback_rq(task_cpu(p), p);
2277
2278         return cpu;
2279 }
2280
2281 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
2282 {
2283         s64 diff = sample - *avg;
2284         *avg += diff >> 3;
2285 }
2286 #endif
2287
2288 static inline void ttwu_activate(struct task_struct *p, struct rq *rq,
2289                                  bool is_sync, bool is_migrate, bool is_local,
2290                                  unsigned long en_flags)
2291 {
2292         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups);
2293         if (is_sync)
2294                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_sync);
2295         if (is_migrate)
2296                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_migrate);
2297         if (is_local)
2298                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_local);
2299         else
2300                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_remote);
2301
2302         activate_task(rq, p, en_flags);
2303 }
2304
2305 static inline void ttwu_post_activation(struct task_struct *p, struct rq *rq,
2306                                         int wake_flags, bool success)
2307 {
2308         trace_sched_wakeup(p, success);
2309         check_preempt_curr(rq, p, wake_flags);
2310
2311         p->state = TASK_RUNNING;
2312 #ifdef CONFIG_SMP
2313         if (p->sched_class->task_woken)
2314                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2315
2316         if (unlikely(rq->idle_stamp)) {
2317                 u64 delta = rq->clock - rq->idle_stamp;
2318                 u64 max = 2*sysctl_sched_migration_cost;
2319
2320                 if (delta > max)
2321                         rq->avg_idle = max;
2322                 else
2323                         update_avg(&rq->avg_idle, delta);
2324                 rq->idle_stamp = 0;
2325         }
2326 #endif
2327         /* if a worker is waking up, notify workqueue */
2328         if ((p->flags & PF_WQ_WORKER) && success)
2329                 wq_worker_waking_up(p, cpu_of(rq));
2330 }
2331
2332 /**
2333  * try_to_wake_up - wake up a thread
2334  * @p: the thread to be awakened
2335  * @state: the mask of task states that can be woken
2336  * @wake_flags: wake modifier flags (WF_*)
2337  *
2338  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
2339  * thread is always on the run-queue (except when the actual
2340  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
2341  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
2342  * runnable without the overhead of this.
2343  *
2344  * Returns %true if @p was woken up, %false if it was already running
2345  * or @state didn't match @p's state.
2346  */
2347 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state,
2348                           int wake_flags)
2349 {
2350         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
2351         unsigned long flags;
2352         unsigned long en_flags = ENQUEUE_WAKEUP;
2353         struct rq *rq;
2354
2355         this_cpu = get_cpu();
2356
2357         smp_wmb();
2358         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2359         if (!(p->state & state))
2360                 goto out;
2361
2362         if (p->se.on_rq)
2363                 goto out_running;
2364
2365         cpu = task_cpu(p);
2366         orig_cpu = cpu;
2367
2368 #ifdef CONFIG_SMP
2369         if (unlikely(task_running(rq, p)))
2370                 goto out_activate;
2371
2372         /*
2373          * In order to handle concurrent wakeups and release the rq->lock
2374          * we put the task in TASK_WAKING state.
2375          *
2376          * First fix up the nr_uninterruptible count:
2377          */
2378         if (task_contributes_to_load(p)) {
2379                 if (likely(cpu_online(orig_cpu)))
2380                         rq->nr_uninterruptible--;
2381                 else
2382                         this_rq()->nr_uninterruptible--;
2383         }
2384         p->state = TASK_WAKING;
2385
2386         if (p->sched_class->task_waking) {
2387                 p->sched_class->task_waking(rq, p);
2388                 en_flags |= ENQUEUE_WAKING;
2389         }
2390
2391         cpu = select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_WAKE, wake_flags);
2392         if (cpu != orig_cpu)
2393                 set_task_cpu(p, cpu);
2394         __task_rq_unlock(rq);
2395
2396         rq = cpu_rq(cpu);
2397         raw_spin_lock(&rq->lock);
2398
2399         /*
2400          * We migrated the task without holding either rq->lock, however
2401          * since the task is not on the task list itself, nobody else
2402          * will try and migrate the task, hence the rq should match the
2403          * cpu we just moved it to.
2404          */
2405         WARN_ON(task_cpu(p) != cpu);
2406         WARN_ON(p->state != TASK_WAKING);
2407
2408 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2409         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2410         if (cpu == this_cpu)
2411                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2412         else {
2413                 struct sched_domain *sd;
2414                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2415                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2416                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
2417                                 break;
2418                         }
2419                 }
2420         }
2421 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
2422
2423 out_activate:
2424 #endif /* CONFIG_SMP */
2425         ttwu_activate(p, rq, wake_flags & WF_SYNC, orig_cpu != cpu,
2426                       cpu == this_cpu, en_flags);
2427         success = 1;
2428 out_running:
2429         ttwu_post_activation(p, rq, wake_flags, success);
2430 out:
2431         task_rq_unlock(rq, &flags);
2432         put_cpu();
2433
2434         return success;
2435 }
2436
2437 /**
2438  * try_to_wake_up_local - try to wake up a local task with rq lock held
2439  * @p: the thread to be awakened
2440  *
2441  * Put @p on the run-queue if it's not alredy there.  The caller must
2442  * ensure that this_rq() is locked, @p is bound to this_rq() and not
2443  * the current task.  this_rq() stays locked over invocation.
2444  */
2445 static void try_to_wake_up_local(struct task_struct *p)
2446 {
2447         struct rq *rq = task_rq(p);
2448         bool success = false;
2449
2450         BUG_ON(rq != this_rq());
2451         BUG_ON(p == current);
2452         lockdep_assert_held(&rq->lock);
2453
2454         if (!(p->state & TASK_NORMAL))
2455                 return;
2456
2457         if (!p->se.on_rq) {
2458                 if (likely(!task_running(rq, p))) {
2459                         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2460                         schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2461                 }
2462                 ttwu_activate(p, rq, false, false, true, ENQUEUE_WAKEUP);
2463                 success = true;
2464         }
2465         ttwu_post_activation(p, rq, 0, success);
2466 }
2467
2468 /**
2469  * wake_up_process - Wake up a specific process
2470  * @p: The process to be woken up.
2471  *
2472  * Attempt to wake up the nominated process and move it to the set of runnable
2473  * processes.  Returns 1 if the process was woken up, 0 if it was already
2474  * running.
2475  *
2476  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
2477  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
2478  */
2479 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2480 {
2481         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
2482 }
2483 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2484
2485 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2486 {
2487         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2488 }
2489
2490 /*
2491  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2492  * p is forked by current.
2493  *
2494  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2495  */
2496 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
2497 {
2498         p->se.exec_start                = 0;
2499         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2500         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2501         p->se.nr_migrations             = 0;
2502
2503 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2504         memset(&p->se.statistics, 0, sizeof(p->se.statistics));
2505 #endif
2506
2507         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2508         p->se.on_rq = 0;
2509         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2510
2511 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2512         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2513 #endif
2514 }
2515
2516 /*
2517  * fork()/clone()-time setup:
2518  */
2519 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
2520 {
2521         int cpu = get_cpu();
2522
2523         __sched_fork(p);
2524         /*
2525          * We mark the process as running here. This guarantees that
2526          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2527          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2528          */
2529         p->state = TASK_RUNNING;
2530
2531         /*
2532          * Revert to default priority/policy on fork if requested.
2533          */
2534         if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) {
2535                 if (p->policy == SCHED_FIFO || p->policy == SCHED_RR) {
2536                         p->policy = SCHED_NORMAL;
2537                         p->normal_prio = p->static_prio;
2538                 }
2539
2540                 if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0) {
2541                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
2542                         p->normal_prio = p->static_prio;
2543                         set_load_weight(p);
2544                 }
2545
2546                 /*
2547                  * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has
2548                  * fulfilled its duty:
2549                  */
2550                 p->sched_reset_on_fork = 0;
2551         }
2552
2553         /*
2554          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child.
2555          */
2556         p->prio = current->normal_prio;
2557
2558         if (!rt_prio(p->prio))
2559                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2560
2561         if (p->sched_class->task_fork)
2562                 p->sched_class->task_fork(p);
2563
2564         /*
2565          * The child is not yet in the pid-hash so no cgroup attach races,
2566          * and the cgroup is pinned to this child due to cgroup_fork()
2567          * is ran before sched_fork().
2568          *
2569          * Silence PROVE_RCU.
2570          */
2571         rcu_read_lock();
2572         set_task_cpu(p, cpu);
2573         rcu_read_unlock();
2574
2575 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
2576         if (likely(sched_info_on()))
2577                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2578 #endif
2579 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
2580         p->oncpu = 0;
2581 #endif
2582 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2583         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
2584         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
2585 #endif
2586         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
2587
2588         put_cpu();
2589 }
2590
2591 /*
2592  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2593  *
2594  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2595  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2596  * on the runqueue and wakes it.
2597  */
2598 void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
2599 {
2600         unsigned long flags;
2601         struct rq *rq;
2602         int cpu __maybe_unused = get_cpu();
2603
2604 #ifdef CONFIG_SMP
2605         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2606         p->state = TASK_WAKING;
2607
2608         /*
2609          * Fork balancing, do it here and not earlier because:
2610          *  - cpus_allowed can change in the fork path
2611          *  - any previously selected cpu might disappear through hotplug
2612          *
2613          * We set TASK_WAKING so that select_task_rq() can drop rq->lock
2614          * without people poking at ->cpus_allowed.
2615          */
2616         cpu = select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_FORK, 0);
2617         set_task_cpu(p, cpu);
2618
2619         p->state = TASK_RUNNING;
2620         task_rq_unlock(rq, &flags);
2621 #endif
2622
2623         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2624         activate_task(rq, p, 0);
2625         trace_sched_wakeup_new(p, 1);
2626         check_preempt_curr(rq, p, WF_FORK);
2627 #ifdef CONFIG_SMP
2628         if (p->sched_class->task_woken)
2629                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2630 #endif
2631         task_rq_unlock(rq, &flags);
2632         put_cpu();
2633 }
2634
2635 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2636
2637 /**
2638  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
2639  * @notifier: notifier struct to register
2640  */
2641 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2642 {
2643         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2644 }
2645 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2646
2647 /**
2648  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2649  * @notifier: notifier struct to unregister
2650  *
2651  * This is safe to call from within a preemption notifier.
2652  */
2653 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2654 {
2655         hlist_del(&notifier->link);
2656 }
2657 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2658
2659 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2660 {
2661         struct preempt_notifier *notifier;
2662         struct hlist_node *node;
2663
2664         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2665                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2666 }
2667
2668 static void
2669 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2670                                  struct task_struct *next)
2671 {
2672         struct preempt_notifier *notifier;
2673         struct hlist_node *node;
2674
2675         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2676                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2677 }
2678
2679 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2680
2681 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2682 {
2683 }
2684
2685 static void
2686 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2687                                  struct task_struct *next)
2688 {
2689 }
2690
2691 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2692
2693 /**
2694  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2695  * @rq: the runqueue preparing to switch
2696  * @prev: the current task that is being switched out
2697  * @next: the task we are going to switch to.
2698  *
2699  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2700  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2701  * switch.
2702  *
2703  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2704  * hooks.
2705  */
2706 static inline void
2707 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2708                     struct task_struct *next)
2709 {
2710         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2711         prepare_lock_switch(rq, next);
2712         prepare_arch_switch(next);
2713 }
2714
2715 /**
2716  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2717  * @rq: runqueue associated with task-switch
2718  * @prev: the thread we just switched away from.
2719  *
2720  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2721  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2722  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2723  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2724  *
2725  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2726  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2727  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2728  * details.)
2729  */
2730 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2731         __releases(rq->lock)
2732 {
2733         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2734         long prev_state;
2735
2736         rq->prev_mm = NULL;
2737
2738         /*
2739          * A task struct has one reference for the use as "current".
2740          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2741          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2742          * the scheduled task must drop that reference.
2743          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
2744          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
2745          * there before we look at prev->state, and then the reference would
2746          * be dropped twice.
2747          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
2748          */
2749         prev_state = prev->state;
2750         finish_arch_switch(prev);
2751 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
2752         local_irq_disable();
2753 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
2754         perf_event_task_sched_in(current);
2755 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
2756         local_irq_enable();
2757 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
2758         finish_lock_switch(rq, prev);
2759
2760         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2761         if (mm)
2762                 mmdrop(mm);
2763         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2764                 /*
2765                  * Remove function-return probe instances associated with this
2766                  * task and put them back on the free list.
2767                  */
2768                 kprobe_flush_task(prev);
2769                 put_task_struct(prev);
2770         }
2771 }
2772
2773 #ifdef CONFIG_SMP
2774
2775 /* assumes rq->lock is held */
2776 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2777 {
2778         if (prev->sched_class->pre_schedule)
2779                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
2780 }
2781
2782 /* rq->lock is NOT held, but preemption is disabled */
2783 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
2784 {
2785         if (rq->post_schedule) {
2786                 unsigned long flags;
2787
2788                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2789                 if (rq->curr->sched_class->post_schedule)
2790                         rq->curr->sched_class->post_schedule(rq);
2791                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
2792
2793                 rq->post_schedule = 0;
2794         }
2795 }
2796
2797 #else
2798
2799 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *p)
2800 {
2801 }
2802
2803 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
2804 {
2805 }
2806
2807 #endif
2808
2809 /**
2810  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2811  * @prev: the thread we just switched away from.
2812  */
2813 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2814         __releases(rq->lock)
2815 {
2816         struct rq *rq = this_rq();
2817
2818         finish_task_switch(rq, prev);
2819
2820         /*
2821          * FIXME: do we need to worry about rq being invalidated by the
2822          * task_switch?
2823          */
2824         post_schedule(rq);
2825
2826 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2827         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
2828         preempt_enable();
2829 #endif
2830         if (current->set_child_tid)
2831                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2832 }
2833
2834 /*
2835  * context_switch - switch to the new MM and the new
2836  * thread's register state.
2837  */
2838 static inline void
2839 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2840                struct task_struct *next)
2841 {
2842         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2843
2844         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2845         trace_sched_switch(prev, next);
2846         mm = next->mm;
2847         oldmm = prev->active_mm;
2848         /*
2849          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2850          * combine the page table reload and the switch backend into
2851          * one hypercall.
2852          */
2853         arch_start_context_switch(prev);
2854
2855         if (likely(!mm)) {
2856                 next->active_mm = oldmm;
2857                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2858                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2859         } else
2860                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2861
2862         if (likely(!prev->mm)) {
2863                 prev->active_mm = NULL;
2864                 rq->prev_mm = oldmm;
2865         }
2866         /*
2867          * Since the runqueue lock will be released by the next
2868          * task (which is an invalid locking op but in the case
2869          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2870          * do an early lockdep release here:
2871          */
2872 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2873         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2874 #endif
2875
2876         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2877         switch_to(prev, next, prev);
2878
2879         barrier();
2880         /*
2881          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2882          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2883          * frame will be invalid.
2884          */
2885         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2886 }
2887
2888 /*
2889  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2890  *
2891  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2892  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2893  * number of context switches performed since bootup.
2894  */
2895 unsigned long nr_running(void)
2896 {
2897         unsigned long i, sum = 0;
2898
2899         for_each_online_cpu(i)
2900                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2901
2902         return sum;
2903 }
2904
2905 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2906 {
2907         unsigned long i, sum = 0;
2908
2909         for_each_possible_cpu(i)
2910                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2911
2912         /*
2913          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2914          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2915          */
2916         if (unlikely((long)sum < 0))
2917                 sum = 0;
2918
2919         return sum;
2920 }
2921
2922 unsigned long long nr_context_switches(void)
2923 {
2924         int i;
2925         unsigned long long sum = 0;
2926
2927         for_each_possible_cpu(i)
2928                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2929
2930         return sum;
2931 }
2932
2933 unsigned long nr_iowait(void)
2934 {
2935         unsigned long i, sum = 0;
2936
2937         for_each_possible_cpu(i)
2938                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2939
2940         return sum;
2941 }
2942
2943 unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu)
2944 {
2945         struct rq *this = cpu_rq(cpu);
2946         return atomic_read(&this->nr_iowait);
2947 }
2948
2949 unsigned long this_cpu_load(void)
2950 {
2951         struct rq *this = this_rq();
2952         return this->cpu_load[0];
2953 }
2954
2955
2956 /* Variables and functions for calc_load */
2957 static atomic_long_t calc_load_tasks;
2958 static unsigned long calc_load_update;
2959 unsigned long avenrun[3];
2960 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
2961
2962 static long calc_load_fold_active(struct rq *this_rq)
2963 {
2964         long nr_active, delta = 0;
2965
2966         nr_active = this_rq->nr_running;
2967         nr_active += (long) this_rq->nr_uninterruptible;
2968
2969         if (nr_active != this_rq->calc_load_active) {
2970                 delta = nr_active - this_rq->calc_load_active;
2971                 this_rq->calc_load_active = nr_active;
2972         }
2973
2974         return delta;
2975 }
2976
2977 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2978 /*
2979  * For NO_HZ we delay the active fold to the next LOAD_FREQ update.
2980  *
2981  * When making the ILB scale, we should try to pull this in as well.
2982  */
2983 static atomic_long_t calc_load_tasks_idle;
2984
2985 static void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
2986 {
2987         long delta;
2988
2989         delta = calc_load_fold_active(this_rq);
2990         if (delta)
2991                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks_idle);
2992 }
2993
2994 static long calc_load_fold_idle(void)
2995 {
2996         long delta = 0;
2997
2998         /*
2999          * Its got a race, we don't care...
3000          */
3001         if (atomic_long_read(&calc_load_tasks_idle))
3002                 delta = atomic_long_xchg(&calc_load_tasks_idle, 0);
3003
3004         return delta;
3005 }
3006 #else
3007 static void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
3008 {
3009 }
3010
3011 static inline long calc_load_fold_idle(void)
3012 {
3013         return 0;
3014 }
3015 #endif
3016
3017 /**
3018  * get_avenrun - get the load average array
3019  * @loads:      pointer to dest load array
3020  * @offset:     offset to add
3021  * @shift:      shift count to shift the result left
3022  *
3023  * These values are estimates at best, so no need for locking.
3024  */
3025 void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift)
3026 {
3027         loads[0] = (avenrun[0] + offset) << shift;
3028         loads[1] = (avenrun[1] + offset) << shift;
3029         loads[2] = (avenrun[2] + offset) << shift;
3030 }
3031
3032 static unsigned long
3033 calc_load(unsigned long load, unsigned long exp, unsigned long active)
3034 {
3035         load *= exp;
3036         load += active * (FIXED_1 - exp);
3037         return load >> FSHIFT;
3038 }
3039
3040 /*
3041  * calc_load - update the avenrun load estimates 10 ticks after the
3042  * CPUs have updated calc_load_tasks.
3043  */
3044 void calc_global_load(void)
3045 {
3046         unsigned long upd = calc_load_update + 10;
3047         long active;
3048
3049         if (time_before(jiffies, upd))
3050                 return;
3051
3052         active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
3053         active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
3054
3055         avenrun[0] = calc_load(avenrun[0], EXP_1, active);
3056         avenrun[1] = calc_load(avenrun[1], EXP_5, active);
3057         avenrun[2] = calc_load(avenrun[2], EXP_15, active);
3058
3059         calc_load_update += LOAD_FREQ;
3060 }
3061
3062 /*
3063  * Called from update_cpu_load() to periodically update this CPU's
3064  * active count.
3065  */
3066 static void calc_load_account_active(struct rq *this_rq)
3067 {
3068         long delta;
3069
3070         if (time_before(jiffies, this_rq->calc_load_update))
3071                 return;
3072
3073         delta  = calc_load_fold_active(this_rq);
3074         delta += calc_load_fold_idle();
3075         if (delta)
3076                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
3077
3078         this_rq->calc_load_update += LOAD_FREQ;
3079 }
3080
3081 /*
3082  * The exact cpuload at various idx values, calculated at every tick would be
3083  * load = (2^idx - 1) / 2^idx * load + 1 / 2^idx * cur_load
3084  *
3085  * If a cpu misses updates for n-1 ticks (as it was idle) and update gets called
3086  * on nth tick when cpu may be busy, then we have:
3087  * load = ((2^idx - 1) / 2^idx)^(n-1) * load
3088  * load = (2^idx - 1) / 2^idx) * load + 1 / 2^idx * cur_load
3089  *
3090  * decay_load_missed() below does efficient calculation of
3091  * load = ((2^idx - 1) / 2^idx)^(n-1) * load
3092  * avoiding 0..n-1 loop doing load = ((2^idx - 1) / 2^idx) * load
3093  *
3094  * The calculation is approximated on a 128 point scale.
3095  * degrade_zero_ticks is the number of ticks after which load at any
3096  * particular idx is approximated to be zero.
3097  * degrade_factor is a precomputed table, a row for each load idx.
3098  * Each column corresponds to degradation factor for a power of two ticks,
3099  * based on 128 point scale.
3100  * Example:
3101  * row 2, col 3 (=12) says that the degradation at load idx 2 after
3102  * 8 ticks is 12/128 (which is an approximation of exact factor 3^8/4^8).
3103  *
3104  * With this power of 2 load factors, we can degrade the load n times
3105  * by looking at 1 bits in n and doing as many mult/shift instead of
3106  * n mult/shifts needed by the exact degradation.
3107  */
3108 #define DEGRADE_SHIFT           7
3109 static const unsigned char
3110                 degrade_zero_ticks[CPU_LOAD_IDX_MAX] = {0, 8, 32, 64, 128};
3111 static const unsigned char
3112                 degrade_factor[CPU_LOAD_IDX_MAX][DEGRADE_SHIFT + 1] = {
3113                                         {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0},
3114                                         {64, 32, 8, 0, 0, 0, 0, 0},
3115                                         {96, 72, 40, 12, 1, 0, 0},
3116                                         {112, 98, 75, 43, 15, 1, 0},
3117                                         {120, 112, 98, 76, 45, 16, 2} };
3118
3119 /*
3120  * Update cpu_load for any missed ticks, due to tickless idle. The backlog
3121  * would be when CPU is idle and so we just decay the old load without
3122  * adding any new load.
3123  */
3124 static unsigned long
3125 decay_load_missed(unsigned long load, unsigned long missed_updates, int idx)
3126 {
3127         int j = 0;
3128
3129         if (!missed_updates)
3130                 return load;
3131
3132         if (missed_updates >= degrade_zero_ticks[idx])
3133                 return 0;
3134
3135         if (idx == 1)
3136                 return load >> missed_updates;
3137
3138         while (missed_updates) {
3139                 if (missed_updates % 2)
3140                         load = (load * degrade_factor[idx][j]) >> DEGRADE_SHIFT;
3141
3142                 missed_updates >>= 1;
3143                 j++;
3144         }
3145         return load;
3146 }
3147
3148 /*
3149  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
3150  * scheduler tick (TICK_NSEC). With tickless idle this will not be called
3151  * every tick. We fix it up based on jiffies.
3152  */
3153 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
3154 {
3155         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
3156         unsigned long curr_jiffies = jiffies;
3157         unsigned long pending_updates;
3158         int i, scale;
3159
3160         this_rq->nr_load_updates++;
3161
3162         /* Avoid repeated calls on same jiffy, when moving in and out of idle */
3163         if (curr_jiffies == this_rq->last_load_update_tick)
3164                 return;
3165
3166         pending_updates = curr_jiffies - this_rq->last_load_update_tick;
3167         this_rq->last_load_update_tick = curr_jiffies;
3168
3169         /* Update our load: */
3170         this_rq->cpu_load[0] = this_load; /* Fasttrack for idx 0 */
3171         for (i = 1, scale = 2; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
3172                 unsigned long old_load, new_load;
3173
3174                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
3175
3176                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
3177                 old_load = decay_load_missed(old_load, pending_updates - 1, i);
3178                 new_load = this_load;
3179                 /*
3180                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
3181                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
3182                  * example.
3183                  */
3184                 if (new_load > old_load)
3185                         new_load += scale - 1;
3186
3187                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load * (scale - 1) + new_load) >> i;
3188         }
3189
3190         sched_avg_update(this_rq);
3191 }
3192
3193 static void update_cpu_load_active(struct rq *this_rq)
3194 {
3195         update_cpu_load(this_rq);
3196
3197         calc_load_account_active(this_rq);
3198 }
3199
3200 #ifdef CONFIG_SMP
3201
3202 /*
3203  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
3204  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
3205  */
3206 void sched_exec(void)
3207 {
3208         struct task_struct *p = current;
3209         unsigned long flags;
3210         struct rq *rq;
3211         int dest_cpu;
3212
3213         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3214         dest_cpu = p->sched_class->select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_EXEC, 0);
3215         if (dest_cpu == smp_processor_id())
3216                 goto unlock;
3217
3218         /*
3219          * select_task_rq() can race against ->cpus_allowed
3220          */
3221         if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed) &&
3222             likely(cpu_active(dest_cpu)) && migrate_task(p, dest_cpu)) {
3223                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
3224
3225                 task_rq_unlock(rq, &flags);
3226                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
3227                 return;
3228         }
3229 unlock:
3230         task_rq_unlock(rq, &flags);
3231 }
3232
3233 #endif
3234
3235 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3236
3237 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3238
3239 /*
3240  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been accounted in
3241  * @p in case that task is currently running.
3242  *
3243  * Called with task_rq_lock() held on @rq.
3244  */
3245 static u64 do_task_delta_exec(struct task_struct *p, struct rq *rq)
3246 {
3247         u64 ns = 0;
3248
3249         if (task_current(rq, p)) {
3250                 update_rq_clock(rq);
3251                 ns = rq->clock - p->se.exec_start;
3252                 if ((s64)ns < 0)
3253                         ns = 0;
3254         }
3255
3256         return ns;
3257 }
3258
3259 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
3260 {
3261         unsigned long flags;
3262         struct rq *rq;
3263         u64 ns = 0;
3264
3265         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3266         ns = do_task_delta_exec(p, rq);
3267         task_rq_unlock(rq, &flags);
3268
3269         return ns;
3270 }
3271
3272 /*
3273  * Return accounted runtime for the task.
3274  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
3275  * pending runtime that have not been accounted yet.
3276  */
3277 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3278 {
3279         unsigned long flags;
3280         struct rq *rq;
3281         u64 ns = 0;
3282
3283         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3284         ns = p->se.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
3285         task_rq_unlock(rq, &flags);
3286
3287         return ns;
3288 }
3289
3290 /*
3291  * Return sum_exec_runtime for the thread group.
3292  * In case the task is currently running, return the sum plus current's
3293  * pending runtime that have not been accounted yet.
3294  *
3295  * Note that the thread group might have other running tasks as well,
3296  * so the return value not includes other pending runtime that other
3297  * running tasks might have.
3298  */
3299 unsigned long long thread_group_sched_runtime(struct task_struct *p)
3300 {
3301         struct task_cputime totals;
3302         unsigned long flags;
3303         struct rq *rq;
3304         u64 ns;
3305
3306         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3307         thread_group_cputime(p, &totals);
3308         ns = totals.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
3309         task_rq_unlock(rq, &flags);
3310
3311         return ns;
3312 }
3313
3314 /*
3315  * Account user cpu time to a process.
3316  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3317  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3318  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3319  */
3320 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
3321                        cputime_t cputime_scaled)
3322 {
3323         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3324         cputime64_t tmp;
3325
3326         /* Add user time to process. */
3327         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3328         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
3329         account_group_user_time(p, cputime);
3330
3331         /* Add user time to cpustat. */
3332         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3333         if (TASK_NICE(p) > 0)
3334                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3335         else
3336                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3337
3338         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_USER, cputime);
3339         /* Account for user time used */
3340         acct_update_integrals(p);
3341 }
3342
3343 /*
3344  * Account guest cpu time to a process.
3345  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3346  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
3347  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3348  */
3349 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
3350                                cputime_t cputime_scaled)
3351 {
3352         cputime64_t tmp;
3353         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3354
3355         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3356
3357         /* Add guest time to process. */
3358         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3359         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
3360         account_group_user_time(p, cputime);
3361         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
3362
3363         /* Add guest time to cpustat. */
3364         if (TASK_NICE(p) > 0) {
3365                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3366                 cpustat->guest_nice = cputime64_add(cpustat->guest_nice, tmp);
3367         } else {
3368                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3369                 cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
3370         }
3371 }
3372
3373 /*
3374  * Account system cpu time to a process.
3375  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3376  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3377  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3378  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3379  */
3380 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3381                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
3382 {
3383         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3384         cputime64_t tmp;
3385
3386         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
3387                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
3388                 return;
3389         }
3390
3391         /* Add system time to process. */
3392         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3393         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime_scaled);
3394         account_group_system_time(p, cputime);
3395
3396         /* Add system time to cpustat. */
3397         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3398         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3399                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3400         else if (softirq_count())
3401                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3402         else
3403                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3404
3405         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_SYSTEM, cputime);
3406
3407         /* Account for system time used */
3408         acct_update_integrals(p);
3409 }
3410
3411 /*
3412  * Account for involuntary wait time.
3413  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3414  */
3415 void account_steal_time(cputime_t cputime)
3416 {
3417         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3418         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
3419
3420         cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, cputime64);
3421 }
3422
3423 /*
3424  * Account for idle time.
3425  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
3426  */
3427 void account_idle_time(cputime_t cputime)
3428 {
3429         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3430         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
3431         struct rq *rq = this_rq();
3432
3433         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3434                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, cputime64);
3435         else
3436                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, cputime64);
3437 }
3438
3439 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
3440
3441 /*
3442  * Account a single tick of cpu time.
3443  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3444  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
3445  */
3446 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
3447 {
3448         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
3449         struct rq *rq = this_rq();
3450
3451         if (user_tick)
3452                 account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
3453         else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
3454                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, cputime_one_jiffy,
3455                                     one_jiffy_scaled);
3456         else
3457                 account_idle_time(cputime_one_jiffy);
3458 }
3459
3460 /*
3461  * Account multiple ticks of steal time.
3462  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3463  * @ticks: number of stolen ticks
3464  */
3465 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
3466 {
3467         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
3468 }
3469
3470 /*
3471  * Account multiple ticks of idle time.
3472  * @ticks: number of stolen ticks
3473  */
3474 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
3475 {
3476         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
3477 }
3478
3479 #endif
3480
3481 /*
3482  * Use precise platform statistics if available:
3483  */
3484 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
3485 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3486 {
3487         *ut = p->utime;
3488         *st = p->stime;
3489 }
3490
3491 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3492 {
3493         struct task_cputime cputime;
3494
3495         thread_group_cputime(p, &cputime);
3496
3497         *ut = cputime.utime;
3498         *st = cputime.stime;
3499 }
3500 #else
3501
3502 #ifndef nsecs_to_cputime
3503 # define nsecs_to_cputime(__nsecs)      nsecs_to_jiffies(__nsecs)
3504 #endif
3505
3506 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3507 {
3508         cputime_t rtime, utime = p->utime, total = cputime_add(utime, p->stime);
3509
3510         /*
3511          * Use CFS's precise accounting:
3512          */
3513         rtime = nsecs_to_cputime(p->se.sum_exec_runtime);
3514
3515         if (total) {
3516                 u64 temp = rtime;
3517
3518                 temp *= utime;
3519                 do_div(temp, total);
3520                 utime = (cputime_t)temp;
3521         } else
3522                 utime = rtime;
3523
3524         /*
3525          * Compare with previous values, to keep monotonicity:
3526          */
3527         p->prev_utime = max(p->prev_utime, utime);
3528         p->prev_stime = max(p->prev_stime, cputime_sub(rtime, p->prev_utime));
3529
3530         *ut = p->prev_utime;
3531         *st = p->prev_stime;
3532 }
3533
3534 /*
3535  * Must be called with siglock held.
3536  */
3537 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3538 {
3539         struct signal_struct *sig = p->signal;
3540         struct task_cputime cputime;
3541         cputime_t rtime, utime, total;
3542
3543         thread_group_cputime(p, &cputime);
3544
3545         total = cputime_add(cputime.utime, cputime.stime);
3546         rtime = nsecs_to_cputime(cputime.sum_exec_runtime);
3547
3548         if (total) {
3549                 u64 temp = rtime;
3550
3551                 temp *= cputime.utime;
3552                 do_div(temp, total);
3553                 utime = (cputime_t)temp;
3554         } else
3555                 utime = rtime;
3556
3557         sig->prev_utime = max(sig->prev_utime, utime);
3558         sig->prev_stime = max(sig->prev_stime,
3559                               cputime_sub(rtime, sig->prev_utime));
3560
3561         *ut = sig->prev_utime;
3562         *st = sig->prev_stime;
3563 }
3564 #endif
3565
3566 /*
3567  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3568  * We call it with interrupts disabled.
3569  *
3570  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3571  * timeslices.
3572  */
3573 void scheduler_tick(void)
3574 {
3575         int cpu = smp_processor_id();
3576         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3577         struct task_struct *curr = rq->curr;
3578
3579         sched_clock_tick();
3580
3581         raw_spin_lock(&rq->lock);
3582         update_rq_clock(rq);
3583         update_cpu_load_active(rq);
3584         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
3585         raw_spin_unlock(&rq->lock);
3586
3587         perf_event_task_tick(curr);
3588
3589 #ifdef CONFIG_SMP
3590         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3591         trigger_load_balance(rq, cpu);
3592 #endif
3593 }
3594
3595 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
3596 {
3597         if (in_lock_functions(addr)) {
3598                 addr = CALLER_ADDR2;
3599                 if (in_lock_functions(addr))
3600                         addr = CALLER_ADDR3;
3601         }
3602         return addr;
3603 }
3604
3605 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
3606                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
3607
3608 void __kprobes add_preempt_count(int val)
3609 {
3610 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3611         /*
3612          * Underflow?
3613          */
3614         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3615                 return;
3616 #endif
3617         preempt_count() += val;
3618 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3619         /*
3620          * Spinlock count overflowing soon?
3621          */
3622         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3623                                 PREEMPT_MASK - 10);
3624 #endif
3625         if (preempt_count() == val)
3626                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3627 }
3628 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3629
3630 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
3631 {
3632 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3633         /*
3634          * Underflow?
3635          */
3636         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3637                 return;
3638         /*
3639          * Is the spinlock portion underflowing?
3640          */
3641         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3642                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3643                 return;
3644 #endif
3645
3646         if (preempt_count() == val)
3647                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3648         preempt_count() -= val;
3649 }
3650 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3651
3652 #endif
3653
3654 /*
3655  * Print scheduling while atomic bug:
3656  */
3657 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3658 {
3659         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
3660
3661         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3662                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3663
3664         debug_show_held_locks(prev);
3665         print_modules();
3666         if (irqs_disabled())
3667                 print_irqtrace_events(prev);
3668
3669         if (regs)
3670                 show_regs(regs);
3671         else
3672                 dump_stack();
3673 }
3674
3675 /*
3676  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3677  */
3678 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3679 {
3680         /*
3681          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
3682          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3683          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3684          */
3685         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
3686                 __schedule_bug(prev);
3687
3688         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3689
3690         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3691 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
3692         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
3693                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
3694                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
3695         }
3696 #endif
3697 }
3698
3699 static void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3700 {
3701         if (prev->se.on_rq)
3702                 update_rq_clock(rq);
3703         rq->skip_clock_update = 0;
3704         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3705 }
3706
3707 /*
3708  * Pick up the highest-prio task:
3709  */
3710 static inline struct task_struct *
3711 pick_next_task(struct rq *rq)
3712 {
3713         const struct sched_class *class;
3714         struct task_struct *p;
3715
3716         /*
3717          * Optimization: we know that if all tasks are in
3718          * the fair class we can call that function directly:
3719          */
3720         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
3721                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3722                 if (likely(p))
3723                         return p;
3724         }
3725
3726         class = sched_class_highest;
3727         for ( ; ; ) {
3728                 p = class->pick_next_task(rq);
3729                 if (p)
3730                         return p;
3731                 /*
3732                  * Will never be NULL as the idle class always
3733                  * returns a non-NULL p:
3734                  */
3735                 class = class->next;
3736         }
3737 }
3738
3739 /*
3740  * schedule() is the main scheduler function.
3741  */
3742 asmlinkage void __sched schedule(void)
3743 {
3744         struct task_struct *prev, *next;
3745         unsigned long *switch_count;
3746         struct rq *rq;
3747         int cpu;
3748
3749 need_resched:
3750         preempt_disable();
3751         cpu = smp_processor_id();
3752         rq = cpu_rq(cpu);
3753         rcu_note_context_switch(cpu);
3754         prev = rq->curr;
3755
3756         release_kernel_lock(prev);
3757 need_resched_nonpreemptible:
3758
3759         schedule_debug(prev);
3760
3761         if (sched_feat(HRTICK))
3762                 hrtick_clear(rq);
3763
3764         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
3765         clear_tsk_need_resched(prev);
3766
3767         switch_count = &prev->nivcsw;
3768         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3769                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev))) {
3770                         prev->state = TASK_RUNNING;
3771                 } else {
3772                         /*
3773                          * If a worker is going to sleep, notify and
3774                          * ask workqueue whether it wants to wake up a
3775                          * task to maintain concurrency.  If so, wake
3776                          * up the task.
3777                          */
3778                         if (prev->flags & PF_WQ_WORKER) {
3779                                 struct task_struct *to_wakeup;
3780
3781                                 to_wakeup = wq_worker_sleeping(prev, cpu);
3782                                 if (to_wakeup)
3783                                         try_to_wake_up_local(to_wakeup);
3784                         }
3785                         deactivate_task(rq, prev, DEQUEUE_SLEEP);
3786                 }
3787                 switch_count = &prev->nvcsw;
3788         }
3789
3790         pre_schedule(rq, prev);
3791
3792         if (unlikely(!rq->nr_running))
3793                 idle_balance(cpu, rq);
3794
3795         put_prev_task(rq, prev);
3796         next = pick_next_task(rq);
3797
3798         if (likely(prev != next)) {
3799                 sched_info_switch(prev, next);
3800                 perf_event_task_sched_out(prev, next);
3801
3802                 rq->nr_switches++;
3803                 rq->curr = next;
3804                 ++*switch_count;
3805
3806                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3807                 /*
3808                  * The context switch have flipped the stack from under us
3809                  * and restored the local variables which were saved when
3810                  * this task called schedule() in the past. prev == current
3811                  * is still correct, but it can be moved to another cpu/rq.
3812                  */
3813                 cpu = smp_processor_id();
3814                 rq = cpu_rq(cpu);
3815         } else
3816                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
3817
3818         post_schedule(rq);
3819
3820         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(prev)))
3821                 goto need_resched_nonpreemptible;
3822
3823         preempt_enable_no_resched();
3824         if (need_resched())
3825                 goto need_resched;
3826 }
3827 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3828
3829 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
3830 /*
3831  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer
3832  * access and not reliable.
3833  */
3834 int mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct thread_info *owner)
3835 {
3836         unsigned int cpu;
3837         struct rq *rq;
3838
3839         if (!sched_feat(OWNER_SPIN))
3840                 return 0;
3841
3842 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
3843         /*
3844          * Need to access the cpu field knowing that
3845          * DEBUG_PAGEALLOC could have unmapped it if
3846          * the mutex owner just released it and exited.
3847          */
3848         if (probe_kernel_address(&owner->cpu, cpu))
3849                 return 0;
3850 #else
3851         cpu = owner->cpu;
3852 #endif
3853
3854         /*
3855          * Even if the access succeeded (likely case),
3856          * the cpu field may no longer be valid.
3857          */
3858         if (cpu >= nr_cpumask_bits)
3859                 return 0;
3860
3861         /*
3862          * We need to validate that we can do a
3863          * get_cpu() and that we have the percpu area.
3864          */
3865         if (!cpu_online(cpu))
3866                 return 0;
3867
3868         rq = cpu_rq(cpu);
3869
3870         for (;;) {
3871                 /*
3872                  * Owner changed, break to re-assess state.
3873                  */
3874                 if (lock->owner != owner) {
3875                         /*
3876                          * If the lock has switched to a different owner,
3877                          * we likely have heavy contention. Return 0 to quit
3878                          * optimistic spinning and not contend further:
3879                          */
3880                         if (lock->owner)
3881                                 return 0;
3882                         break;
3883                 }
3884
3885                 /*
3886                  * Is that owner really running on that cpu?
3887                  */
3888                 if (task_thread_info(rq->curr) != owner || need_resched())
3889                         return 0;
3890
3891                 cpu_relax();
3892         }
3893
3894         return 1;
3895 }
3896 #endif
3897
3898 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3899 /*
3900  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3901  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
3902  * occur there and call schedule directly.
3903  */
3904 asmlinkage void __sched notrace preempt_schedule(void)
3905 {
3906         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3907
3908         /*
3909          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3910          * we do not want to preempt the current task. Just return..
3911          */
3912         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3913                 return;
3914
3915         do {
3916                 add_preempt_count_notrace(PREEMPT_ACTIVE);
3917                 schedule();
3918                 sub_preempt_count_notrace(PREEMPT_ACTIVE);
3919
3920                 /*
3921                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3922                  * between schedule and now.
3923                  */
3924                 barrier();
3925         } while (need_resched());
3926 }
3927 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3928
3929 /*
3930  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3931  * off of irq context.
3932  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3933  * protect us against recursive calling from irq.
3934  */
3935 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3936 {
3937         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3938
3939         /* Catch callers which need to be fixed */
3940         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3941
3942         do {
3943                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3944                 local_irq_enable();
3945                 schedule();
3946                 local_irq_disable();
3947                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3948
3949                 /*
3950                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3951                  * between schedule and now.
3952                  */
3953                 barrier();
3954         } while (need_resched());
3955 }
3956
3957 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3958
3959 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int wake_flags,
3960                           void *key)
3961 {
3962         return try_to_wake_up(curr->private, mode, wake_flags);
3963 }
3964 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3965
3966 /*
3967  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3968  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3969  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3970  *
3971  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3972  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
3973  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3974  */
3975 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3976                         int nr_exclusive, int wake_flags, void *key)
3977 {
3978         wait_queue_t *curr, *next;
3979
3980         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
3981                 unsigned flags = curr->flags;
3982
3983                 if (curr->func(curr, mode, wake_flags, key) &&
3984                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3985                         break;
3986         }
3987 }
3988
3989 /**
3990  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3991  * @q: the waitqueue
3992  * @mode: which threads
3993  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3994  * @key: is directly passed to the wakeup function
3995  *
3996  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3997  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3998  */
3999 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4000                         int nr_exclusive, void *key)
4001 {
4002         unsigned long flags;
4003
4004         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4005         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
4006         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4007 }
4008 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
4009
4010 /*
4011  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
4012  */
4013 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
4014 {
4015         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
4016 }
4017 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_locked);
4018
4019 void __wake_up_locked_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, void *key)
4020 {
4021         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, key);
4022 }
4023
4024 /**
4025  * __wake_up_sync_key - wake up threads blocked on a waitqueue.
4026  * @q: the waitqueue
4027  * @mode: which threads
4028  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4029  * @key: opaque value to be passed to wakeup targets
4030  *
4031  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
4032  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
4033  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
4034  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
4035  *
4036  * On UP it can prevent extra preemption.
4037  *
4038  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4039  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4040  */
4041 void __wake_up_sync_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4042                         int nr_exclusive, void *key)
4043 {
4044         unsigned long flags;
4045         int wake_flags = WF_SYNC;
4046
4047         if (unlikely(!q))
4048                 return;
4049
4050         if (unlikely(!nr_exclusive))
4051                 wake_flags = 0;
4052
4053         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4054         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, wake_flags, key);
4055         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4056 }
4057 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync_key);
4058
4059 /*
4060  * __wake_up_sync - see __wake_up_sync_key()
4061  */
4062 void __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
4063 {
4064         __wake_up_sync_key(q, mode, nr_exclusive, NULL);
4065 }
4066 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
4067
4068 /**
4069  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
4070  * @x:  holds the state of this particular completion
4071  *
4072  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
4073  * awakened in the same order in which they were queued.
4074  *
4075  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
4076  *
4077  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4078  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4079  */
4080 void complete(struct completion *x)
4081 {
4082         unsigned long flags;
4083
4084         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4085         x->done++;
4086         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
4087         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4088 }
4089 EXPORT_SYMBOL(complete);
4090
4091 /**
4092  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
4093  * @x:  holds the state of this particular completion
4094  *
4095  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
4096  *
4097  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4098  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4099  */
4100 void complete_all(struct completion *x)
4101 {
4102         unsigned long flags;
4103
4104         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4105         x->done += UINT_MAX/2;
4106         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
4107         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4108 }
4109 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
4110
4111 static inline long __sched
4112 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4113 {
4114         if (!x->done) {
4115                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
4116
4117                 __add_wait_queue_tail_exclusive(&x->wait, &wait);
4118                 do {
4119                         if (signal_pending_state(state, current)) {
4120                                 timeout = -ERESTARTSYS;
4121                                 break;
4122                         }
4123                         __set_current_state(state);
4124                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4125                         timeout = schedule_timeout(timeout);
4126                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4127                 } while (!x->done && timeout);
4128                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
4129                 if (!x->done)
4130                         return timeout;
4131         }
4132         x->done--;
4133         return timeout ?: 1;
4134 }
4135
4136 static long __sched
4137 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4138 {
4139         might_sleep();
4140
4141         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4142         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
4143         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4144         return timeout;
4145 }
4146
4147 /**
4148  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
4149  * @x:  holds the state of this particular completion
4150  *
4151  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
4152  * interruptible and there is no timeout.
4153  *
4154  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
4155  * and interrupt capability. Also see complete().
4156  */
4157 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
4158 {
4159         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4160 }
4161 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
4162
4163 /**
4164  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
4165  * @x:  holds the state of this particular completion
4166  * @timeout:  timeout value in jiffies
4167  *
4168  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4169  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
4170  * interruptible.
4171  */
4172 unsigned long __sched
4173 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
4174 {
4175         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4176 }
4177 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
4178
4179 /**
4180  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
4181  * @x:  holds the state of this particular completion
4182  *
4183  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
4184  * interruptible.
4185  */
4186 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
4187 {
4188         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
4189         if (t == -ERESTARTSYS)
4190                 return t;
4191         return 0;
4192 }
4193 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
4194
4195 /**
4196  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
4197  * @x:  holds the state of this particular completion
4198  * @timeout:  timeout value in jiffies
4199  *
4200  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4201  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
4202  */
4203 unsigned long __sched
4204 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
4205                                           unsigned long timeout)
4206 {
4207         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
4208 }
4209 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
4210
4211 /**
4212  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
4213  * @x:  holds the state of this particular completion
4214  *
4215  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
4216  * interrupted by a kill signal.
4217  */
4218 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
4219 {
4220         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
4221         if (t == -ERESTARTSYS)
4222                 return t;
4223         return 0;
4224 }
4225 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
4226
4227 /**
4228  * wait_for_completion_killable_timeout: - waits for completion of a task (w/(to,killable))
4229  * @x:  holds the state of this particular completion
4230  * @timeout:  timeout value in jiffies
4231  *
4232  * This waits for either a completion of a specific task to be
4233  * signaled or for a specified timeout to expire. It can be
4234  * interrupted by a kill signal. The timeout is in jiffies.
4235  */
4236 unsigned long __sched
4237 wait_for_completion_killable_timeout(struct completion *x,
4238                                      unsigned long timeout)
4239 {
4240         return wait_for_common(x, timeout, TASK_KILLABLE);
4241 }
4242 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable_timeout);
4243
4244 /**
4245  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
4246  *      @x:     completion structure
4247  *
4248  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
4249  *               1 if a decrement succeeded.
4250  *
4251  *      If a completion is being used as a counting completion,
4252  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
4253  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
4254  *      is protecting is not available.
4255  */
4256 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
4257 {
4258         unsigned long flags;
4259         int ret = 1;
4260
4261         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4262         if (!x->done)
4263                 ret = 0;
4264         else
4265                 x->done--;
4266         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4267         return ret;
4268 }
4269 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
4270
4271 /**
4272  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
4273  *      @x:     completion structure
4274  *
4275  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
4276  *               1 if there are no waiters.
4277  *
4278  */
4279 bool completion_done(struct completion *x)
4280 {
4281         unsigned long flags;
4282         int ret = 1;
4283
4284         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4285         if (!x->done)
4286                 ret = 0;
4287         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4288         return ret;
4289 }
4290 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
4291
4292 static long __sched
4293 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
4294 {
4295         unsigned long flags;
4296         wait_queue_t wait;
4297
4298         init_waitqueue_entry(&wait, current);
4299
4300         __set_current_state(state);
4301
4302         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4303         __add_wait_queue(q, &wait);
4304         spin_unlock(&q->lock);
4305         timeout = schedule_timeout(timeout);
4306         spin_lock_irq(&q->lock);
4307         __remove_wait_queue(q, &wait);
4308         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4309
4310         return timeout;
4311 }
4312
4313 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4314 {
4315         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4316 }
4317 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
4318
4319 long __sched
4320 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4321 {
4322         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
4323 }
4324 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
4325
4326 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4327 {
4328         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4329 }
4330 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
4331
4332 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4333 {
4334         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
4335 }
4336 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
4337
4338 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
4339
4340 /*
4341  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
4342  * @p: task
4343  * @prio: prio value (kernel-internal form)
4344  *
4345  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
4346  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
4347  *
4348  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
4349  */
4350 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
4351 {
4352         unsigned long flags;
4353         int oldprio, on_rq, running;
4354         struct rq *rq;
4355         const struct sched_class *prev_class;
4356
4357         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
4358
4359         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4360
4361         oldprio = p->prio;
4362         prev_class = p->sched_class;
4363         on_rq = p->se.on_rq;
4364         running = task_current(rq, p);
4365         if (on_rq)
4366                 dequeue_task(rq, p, 0);
4367         if (running)
4368                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4369
4370         if (rt_prio(prio))
4371                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4372         else
4373                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4374
4375         p->prio = prio;
4376
4377         if (running)
4378                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4379         if (on_rq) {
4380                 enqueue_task(rq, p, oldprio < prio ? ENQUEUE_HEAD : 0);
4381
4382                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4383         }
4384         task_rq_unlock(rq, &flags);
4385 }
4386
4387 #endif
4388
4389 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
4390 {
4391         int old_prio, delta, on_rq;
4392         unsigned long flags;
4393         struct rq *rq;
4394
4395         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
4396                 return;
4397         /*
4398          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
4399          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
4400          */
4401         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4402         /*
4403          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
4404          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
4405          * it wont have any effect on scheduling until the task is
4406          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
4407          */
4408         if (task_has_rt_policy(p)) {
4409                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4410                 goto out_unlock;
4411         }
4412         on_rq = p->se.on_rq;
4413         if (on_rq)
4414                 dequeue_task(rq, p, 0);
4415
4416         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4417         set_load_weight(p);
4418         old_prio = p->prio;
4419         p->prio = effective_prio(p);
4420         delta = p->prio - old_prio;
4421
4422         if (on_rq) {
4423                 enqueue_task(rq, p, 0);
4424                 /*
4425                  * If the task increased its priority or is running and
4426                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
4427                  */
4428                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4429                         resched_task(rq->curr);
4430         }
4431 out_unlock:
4432         task_rq_unlock(rq, &flags);
4433 }
4434 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4435
4436 /*
4437  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4438  * @p: task
4439  * @nice: nice value
4440  */
4441 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4442 {
4443         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4444         int nice_rlim = 20 - nice;
4445
4446         return (nice_rlim <= task_rlimit(p, RLIMIT_NICE) ||
4447                 capable(CAP_SYS_NICE));
4448 }
4449
4450 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4451
4452 /*
4453  * sys_nice - change the priority of the current process.
4454  * @increment: priority increment
4455  *
4456  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4457  * does similar things.
4458  */
4459 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
4460 {
4461         long nice, retval;
4462
4463         /*
4464          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4465          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4466          * and we have a single winner.
4467          */
4468         if (increment < -40)
4469                 increment = -40;
4470         if (increment > 40)
4471                 increment = 40;
4472
4473         nice = TASK_NICE(current) + increment;
4474         if (nice < -20)
4475                 nice = -20;
4476         if (nice > 19)
4477                 nice = 19;
4478
4479         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4480                 return -EPERM;
4481
4482         retval = security_task_setnice(current, nice);
4483         if (retval)
4484                 return retval;
4485
4486         set_user_nice(current, nice);
4487         return 0;
4488 }
4489
4490 #endif
4491
4492 /**
4493  * task_prio - return the priority value of a given task.
4494  * @p: the task in question.
4495  *
4496  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4497  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4498  * around 0, value goes from -16 to +15.
4499  */
4500 int task_prio(const struct task_struct *p)
4501 {
4502         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4503 }
4504
4505 /**
4506  * task_nice - return the nice value of a given task.
4507  * @p: the task in question.
4508  */
4509 int task_nice(const struct task_struct *p)
4510 {
4511         return TASK_NICE(p);
4512 }
4513 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
4514
4515 /**
4516  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4517  * @cpu: the processor in question.
4518  */
4519 int idle_cpu(int cpu)
4520 {
4521         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4522 }
4523
4524 /**
4525  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4526  * @cpu: the processor in question.
4527  */
4528 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4529 {
4530         return cpu_rq(cpu)->idle;
4531 }
4532
4533 /**
4534  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4535  * @pid: the pid in question.
4536  */
4537 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4538 {
4539         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
4540 }
4541
4542 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4543 static void
4544 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4545 {
4546         BUG_ON(p->se.on_rq);
4547
4548         p->policy = policy;
4549         p->rt_priority = prio;
4550         p->normal_prio = normal_prio(p);
4551         /* we are holding p->pi_lock already */
4552         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4553         if (rt_prio(p->prio))
4554                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4555         else
4556                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4557         set_load_weight(p);
4558 }
4559
4560 /*
4561  * check the target process has a UID that matches the current process's
4562  */
4563 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
4564 {
4565         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
4566         bool match;
4567
4568         rcu_read_lock();
4569         pcred = __task_cred(p);
4570         match = (cred->euid == pcred->euid ||
4571                  cred->euid == pcred->uid);
4572         rcu_read_unlock();
4573         return match;
4574 }
4575
4576 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4577                                 struct sched_param *param, bool user)
4578 {
4579         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
4580         unsigned long flags;
4581         const struct sched_class *prev_class;
4582         struct rq *rq;
4583         int reset_on_fork;
4584
4585         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4586         BUG_ON(in_interrupt());
4587 recheck:
4588         /* double check policy once rq lock held */
4589         if (policy < 0) {
4590                 reset_on_fork = p->sched_reset_on_fork;
4591                 policy = oldpolicy = p->policy;
4592         } else {
4593                 reset_on_fork = !!(policy & SCHED_RESET_ON_FORK);
4594                 policy &= ~SCHED_RESET_ON_FORK;
4595
4596                 if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4597                                 policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4598                                 policy != SCHED_IDLE)
4599                         return -EINVAL;
4600         }
4601
4602         /*
4603          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4604          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4605          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4606          */
4607         if (param->sched_priority < 0 ||
4608             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4609             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4610                 return -EINVAL;
4611         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4612                 return -EINVAL;
4613
4614         /*
4615          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4616          */
4617         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
4618                 if (rt_policy(policy)) {
4619                         unsigned long rlim_rtprio =
4620                                         task_rlimit(p, RLIMIT_RTPRIO);
4621
4622                         /* can't set/change the rt policy */
4623                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4624                                 return -EPERM;
4625
4626                         /* can't increase priority */
4627                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4628                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4629                                 return -EPERM;
4630                 }
4631                 /*
4632                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4633                  * move out of SCHED_IDLE either:
4634                  */
4635                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4636                         return -EPERM;
4637
4638                 /* can't change other user's priorities */
4639                 if (!check_same_owner(p))
4640                         return -EPERM;
4641
4642                 /* Normal users shall not reset the sched_reset_on_fork flag */
4643                 if (p->sched_reset_on_fork && !reset_on_fork)
4644                         return -EPERM;
4645         }
4646
4647         if (user) {
4648                 retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4649                 if (retval)
4650                         return retval;
4651         }
4652
4653         /*
4654          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4655          * changing the priority of the task:
4656          */
4657         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4658         /*
4659          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4660          * runqueue lock must be held.
4661          */
4662         rq = __task_rq_lock(p);
4663
4664 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
4665         if (user) {
4666                 /*
4667                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
4668                  * assigned.
4669                  */
4670                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
4671                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0) {
4672                         __task_rq_unlock(rq);
4673                         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4674                         return -EPERM;
4675                 }
4676         }
4677 #endif
4678
4679         /* recheck policy now with rq lock held */
4680         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4681                 policy = oldpolicy = -1;
4682                 __task_rq_unlock(rq);
4683                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4684                 goto recheck;
4685         }
4686         on_rq = p->se.on_rq;
4687         running = task_current(rq, p);
4688         if (on_rq)
4689                 deactivate_task(rq, p, 0);
4690         if (running)
4691                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4692
4693         p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4694
4695         oldprio = p->prio;
4696         prev_class = p->sched_class;
4697         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4698
4699         if (running)
4700                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4701         if (on_rq) {
4702                 activate_task(rq, p, 0);
4703
4704                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4705         }
4706         __task_rq_unlock(rq);
4707         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4708
4709         rt_mutex_adjust_pi(p);
4710
4711         return 0;
4712 }
4713
4714 /**
4715  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4716  * @p: the task in question.
4717  * @policy: new policy.
4718  * @param: structure containing the new RT priority.
4719  *
4720  * NOTE that the task may be already dead.
4721  */
4722 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4723                        struct sched_param *param)
4724 {
4725         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
4726 }
4727 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4728
4729 /**
4730  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
4731  * @p: the task in question.
4732  * @policy: new policy.
4733  * @param: structure containing the new RT priority.
4734  *
4735  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
4736  * current context has permission.  For example, this is needed in
4737  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
4738  * but our caller might not have that capability.
4739  */
4740 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
4741                                struct sched_param *param)
4742 {
4743         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
4744 }
4745
4746 static int
4747 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4748 {
4749         struct sched_param lparam;
4750         struct task_struct *p;
4751         int retval;
4752
4753         if (!param || pid < 0)
4754                 return -EINVAL;
4755         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4756                 return -EFAULT;
4757
4758         rcu_read_lock();
4759         retval = -ESRCH;
4760         p = find_process_by_pid(pid);
4761         if (p != NULL)
4762                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4763         rcu_read_unlock();
4764
4765         return retval;
4766 }
4767
4768 /**
4769  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4770  * @pid: the pid in question.
4771  * @policy: new policy.
4772  * @param: structure containing the new RT priority.
4773  */
4774 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
4775                 struct sched_param __user *, param)
4776 {
4777         /* negative values for policy are not valid */
4778         if (policy < 0)
4779                 return -EINVAL;
4780
4781         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4782 }
4783
4784 /**
4785  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4786  * @pid: the pid in question.
4787  * @param: structure containing the new RT priority.
4788  */
4789 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4790 {
4791         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4792 }
4793
4794 /**
4795  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4796  * @pid: the pid in question.
4797  */
4798 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
4799 {
4800         struct task_struct *p;
4801         int retval;
4802
4803         if (pid < 0)
4804                 return -EINVAL;
4805
4806         retval = -ESRCH;
4807         rcu_read_lock();
4808         p = find_process_by_pid(pid);
4809         if (p) {
4810                 retval = security_task_getscheduler(p);
4811                 if (!retval)
4812                         retval = p->policy
4813                                 | (p->sched_reset_on_fork ? SCHED_RESET_ON_FORK : 0);
4814         }
4815         rcu_read_unlock();
4816         return retval;
4817 }
4818
4819 /**
4820  * sys_sched_getparam - get the RT priority of a thread
4821  * @pid: the pid in question.
4822  * @param: structure containing the RT priority.
4823  */
4824 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4825 {
4826         struct sched_param lp;
4827         struct task_struct *p;
4828         int retval;
4829
4830         if (!param || pid < 0)
4831                 return -EINVAL;
4832
4833         rcu_read_lock();
4834         p = find_process_by_pid(pid);
4835         retval = -ESRCH;
4836         if (!p)
4837                 goto out_unlock;
4838
4839         retval = security_task_getscheduler(p);
4840         if (retval)
4841                 goto out_unlock;
4842
4843         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4844         rcu_read_unlock();
4845
4846         /*
4847          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4848          */
4849         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4850
4851         return retval;
4852
4853 out_unlock:
4854         rcu_read_unlock();
4855         return retval;
4856 }
4857
4858 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
4859 {
4860         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
4861         struct task_struct *p;
4862         int retval;
4863
4864         get_online_cpus();
4865         rcu_read_lock();
4866
4867         p = find_process_by_pid(pid);
4868         if (!p) {
4869                 rcu_read_unlock();
4870                 put_online_cpus();
4871                 return -ESRCH;
4872         }
4873
4874         /* Prevent p going away */
4875         get_task_struct(p);
4876         rcu_read_unlock();
4877
4878         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
4879                 retval = -ENOMEM;
4880                 goto out_put_task;
4881         }
4882         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
4883                 retval = -ENOMEM;
4884                 goto out_free_cpus_allowed;
4885         }
4886         retval = -EPERM;
4887         if (!check_same_owner(p) && !capable(CAP_SYS_NICE))
4888                 goto out_unlock;
4889
4890         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4891         if (retval)
4892                 goto out_unlock;
4893
4894         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4895         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
4896  again:
4897         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
4898
4899         if (!retval) {
4900                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4901                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
4902                         /*
4903                          * We must have raced with a concurrent cpuset
4904                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
4905                          * cpuset's cpus_allowed
4906                          */
4907                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
4908                         goto again;
4909                 }
4910         }
4911 out_unlock:
4912         free_cpumask_var(new_mask);
4913 out_free_cpus_allowed:
4914         free_cpumask_var(cpus_allowed);
4915 out_put_task:
4916         put_task_struct(p);
4917         put_online_cpus();
4918         return retval;
4919 }
4920
4921 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4922                              struct cpumask *new_mask)
4923 {
4924         if (len < cpumask_size())
4925                 cpumask_clear(new_mask);
4926         else if (len > cpumask_size())
4927                 len = cpumask_size();
4928
4929         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4930 }
4931
4932 /**
4933  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4934  * @pid: pid of the process
4935  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4936  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4937  */
4938 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4939                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4940 {
4941         cpumask_var_t new_mask;
4942         int retval;
4943
4944         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
4945                 return -ENOMEM;
4946
4947         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
4948         if (retval == 0)
4949                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
4950         free_cpumask_var(new_mask);
4951         return retval;
4952 }
4953
4954 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
4955 {
4956         struct task_struct *p;
4957         unsigned long flags;
4958         struct rq *rq;
4959         int retval;
4960
4961         get_online_cpus();
4962         rcu_read_lock();
4963
4964         retval = -ESRCH;
4965         p = find_process_by_pid(pid);
4966         if (!p)
4967                 goto out_unlock;
4968
4969         retval = security_task_getscheduler(p);
4970         if (retval)
4971                 goto out_unlock;
4972
4973         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4974         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
4975         task_rq_unlock(rq, &flags);
4976
4977 out_unlock:
4978         rcu_read_unlock();
4979         put_online_cpus();
4980
4981         return retval;
4982 }
4983
4984 /**
4985  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4986  * @pid: pid of the process
4987  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4988  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4989  */
4990 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4991                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4992 {
4993         int ret;
4994         cpumask_var_t mask;
4995
4996         if ((len * BITS_PER_BYTE) < nr_cpu_ids)
4997                 return -EINVAL;
4998         if (len & (sizeof(unsigned long)-1))
4999                 return -EINVAL;
5000
5001         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
5002                 return -ENOMEM;
5003
5004         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
5005         if (ret == 0) {
5006                 size_t retlen = min_t(size_t, len, cpumask_size());
5007
5008                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, retlen))
5009                         ret = -EFAULT;
5010                 else
5011                         ret = retlen;
5012         }
5013         free_cpumask_var(mask);
5014
5015         return ret;
5016 }
5017
5018 /**
5019  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
5020  *
5021  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
5022  * other threads running on this CPU then this function will return.
5023  */
5024 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
5025 {
5026         struct rq *rq = this_rq_lock();
5027
5028         schedstat_inc(rq, yld_count);
5029         current->sched_class->yield_task(rq);
5030
5031         /*
5032          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
5033          * no need to preempt or enable interrupts:
5034          */
5035         __release(rq->lock);
5036         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
5037         do_raw_spin_unlock(&rq->lock);
5038         preempt_enable_no_resched();
5039
5040         schedule();
5041
5042         return 0;
5043 }
5044
5045 static inline int should_resched(void)
5046 {
5047         return need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE);
5048 }
5049
5050 static void __cond_resched(void)
5051 {
5052         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5053         schedule();
5054         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5055 }
5056
5057 int __sched _cond_resched(void)
5058 {
5059         if (should_resched()) {
5060                 __cond_resched();
5061                 return 1;
5062         }
5063         return 0;
5064 }
5065 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
5066
5067 /*
5068  * __cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
5069  * call schedule, and on return reacquire the lock.
5070  *
5071  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
5072  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
5073  * spin_unlock(), once by hand).
5074  */
5075 int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
5076 {
5077         int resched = should_resched();
5078         int ret = 0;
5079
5080         lockdep_assert_held(lock);
5081
5082         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
5083                 spin_unlock(lock);
5084                 if (resched)
5085                         __cond_resched();
5086                 else
5087                         cpu_relax();
5088                 ret = 1;
5089                 spin_lock(lock);
5090         }
5091         return ret;
5092 }
5093 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_lock);
5094
5095 int __sched __cond_resched_softirq(void)
5096 {
5097         BUG_ON(!in_softirq());
5098
5099         if (should_resched()) {
5100                 local_bh_enable();
5101                 __cond_resched();
5102                 local_bh_disable();
5103                 return 1;
5104         }
5105         return 0;
5106 }
5107 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_softirq);
5108
5109 /**
5110  * yield - yield the current processor to other threads.
5111  *
5112  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
5113  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
5114  */
5115 void __sched yield(void)
5116 {
5117         set_current_state(TASK_RUNNING);
5118         sys_sched_yield();
5119 }
5120 EXPORT_SYMBOL(yield);
5121
5122 /*
5123  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
5124  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
5125  */
5126 void __sched io_schedule(void)
5127 {
5128         struct rq *rq = raw_rq();
5129
5130         delayacct_blkio_start();
5131         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5132         current->in_iowait = 1;
5133         schedule();
5134         current->in_iowait = 0;
5135         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5136         delayacct_blkio_end();
5137 }
5138 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
5139
5140 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
5141 {
5142         struct rq *rq = raw_rq();
5143         long ret;
5144
5145         delayacct_blkio_start();
5146         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5147         current->in_iowait = 1;
5148         ret = schedule_timeout(timeout);
5149         current->in_iowait = 0;
5150         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5151         delayacct_blkio_end();
5152         return ret;
5153 }
5154
5155 /**
5156  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
5157  * @policy: scheduling class.
5158  *
5159  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
5160  * by a given scheduling class.
5161  */
5162 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
5163 {
5164         int ret = -EINVAL;
5165
5166         switch (policy) {
5167         case SCHED_FIFO:
5168         case SCHED_RR:
5169                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
5170                 break;
5171         case SCHED_NORMAL:
5172         case SCHED_BATCH:
5173         case SCHED_IDLE:
5174                 ret = 0;
5175                 break;
5176         }
5177         return ret;
5178 }
5179
5180 /**
5181  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
5182  * @policy: scheduling class.
5183  *
5184  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
5185  * by a given scheduling class.
5186  */
5187 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
5188 {
5189         int ret = -EINVAL;
5190
5191         switch (policy) {
5192         case SCHED_FIFO:
5193         case SCHED_RR:
5194                 ret = 1;
5195                 break;
5196         case SCHED_NORMAL:
5197         case SCHED_BATCH:
5198         case SCHED_IDLE:
5199                 ret = 0;
5200         }
5201         return ret;
5202 }
5203
5204 /**
5205  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
5206  * @pid: pid of the process.
5207  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5208  *
5209  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5210  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5211  */
5212 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
5213                 struct timespec __user *, interval)
5214 {
5215         struct task_struct *p;
5216         unsigned int time_slice;
5217         unsigned long flags;
5218         struct rq *rq;
5219         int retval;
5220         struct timespec t;
5221
5222         if (pid < 0)
5223                 return -EINVAL;
5224
5225         retval = -ESRCH;
5226         rcu_read_lock();
5227         p = find_process_by_pid(pid);
5228         if (!p)
5229                 goto out_unlock;
5230
5231         retval = security_task_getscheduler(p);
5232         if (retval)
5233                 goto out_unlock;
5234
5235         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5236         time_slice = p->sched_class->get_rr_interval(rq, p);
5237         task_rq_unlock(rq, &flags);
5238
5239         rcu_read_unlock();
5240         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5241         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5242         return retval;
5243
5244 out_unlock:
5245         rcu_read_unlock();
5246         return retval;
5247 }
5248
5249 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
5250
5251 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5252 {
5253         unsigned long free = 0;
5254         unsigned state;
5255
5256         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
5257         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
5258                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
5259 #if BITS_PER_LONG == 32
5260         if (state == TASK_RUNNING)
5261                 printk(KERN_CONT " running  ");
5262         else
5263                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
5264 #else
5265         if (state == TASK_RUNNING)
5266                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
5267         else
5268                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
5269 #endif
5270 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
5271         free = stack_not_used(p);
5272 #endif
5273         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d 0x%08lx\n", free,
5274                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent),
5275                 (unsigned long)task_thread_info(p)->flags);
5276
5277         show_stack(p, NULL);
5278 }
5279
5280 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
5281 {
5282         struct task_struct *g, *p;
5283
5284 #if BITS_PER_LONG == 32
5285         printk(KERN_INFO
5286                 "  task                PC stack   pid father\n");
5287 #else
5288         printk(KERN_INFO
5289                 "  task                        PC stack   pid father\n");
5290 #endif
5291         read_lock(&tasklist_lock);
5292         do_each_thread(g, p) {
5293                 /*
5294                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
5295                  * console might take alot of time:
5296                  */
5297                 touch_nmi_watchdog();
5298                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
5299                         sched_show_task(p);
5300         } while_each_thread(g, p);
5301
5302         touch_all_softlockup_watchdogs();
5303
5304 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5305         sysrq_sched_debug_show();
5306 #endif
5307         read_unlock(&tasklist_lock);
5308         /*
5309          * Only show locks if all tasks are dumped:
5310          */
5311         if (!state_filter)
5312                 debug_show_all_locks();
5313 }
5314
5315 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
5316 {
5317         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5318 }
5319
5320 /**
5321  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
5322  * @idle: task in question
5323  * @cpu: cpu the idle task belongs to
5324  *
5325  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
5326  * flag, to make booting more robust.
5327  */
5328 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
5329 {
5330         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5331         unsigned long flags;
5332
5333         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5334
5335         __sched_fork(idle);
5336         idle->state = TASK_RUNNING;
5337         idle->se.exec_start = sched_clock();
5338
5339         cpumask_copy(&idle->cpus_allowed, cpumask_of(cpu));
5340         /*
5341          * We're having a chicken and egg problem, even though we are
5342          * holding rq->lock, the cpu isn't yet set to this cpu so the
5343          * lockdep check in task_group() will fail.
5344          *
5345          * Similar case to sched_fork(). / Alternatively we could
5346          * use task_rq_lock() here and obtain the other rq->lock.
5347          *
5348          * Silence PROVE_RCU
5349          */
5350         rcu_read_lock();
5351         __set_task_cpu(idle, cpu);
5352         rcu_read_unlock();
5353
5354         rq->curr = rq->idle = idle;
5355 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
5356         idle->oncpu = 1;
5357 #endif
5358         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5359
5360         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
5361 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
5362         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
5363 #else
5364         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
5365 #endif
5366         /*
5367          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
5368          */
5369         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5370         ftrace_graph_init_task(idle);
5371 }
5372
5373 /*
5374  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
5375  * indicates which cpus entered this state. This is used
5376  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
5377  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
5378  * always be CPU_BITS_NONE.
5379  */
5380 cpumask_var_t nohz_cpu_mask;
5381
5382 /*
5383  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
5384  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
5385  * to users decreases. But the relationship is not linear,
5386  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
5387  * number of CPUs.
5388  *
5389  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
5390  */
5391 static int get_update_sysctl_factor(void)
5392 {
5393         unsigned int cpus = min_t(int, num_online_cpus(), 8);
5394         unsigned int factor;
5395
5396         switch (sysctl_sched_tunable_scaling) {
5397         case SCHED_TUNABLESCALING_NONE:
5398                 factor = 1;
5399                 break;
5400         case SCHED_TUNABLESCALING_LINEAR:
5401                 factor = cpus;
5402                 break;
5403         case SCHED_TUNABLESCALING_LOG:
5404         default:
5405                 factor = 1 + ilog2(cpus);
5406                 break;
5407         }
5408
5409         return factor;
5410 }
5411
5412 static void update_sysctl(void)
5413 {
5414         unsigned int factor = get_update_sysctl_factor();
5415
5416 #define SET_SYSCTL(name) \
5417         (sysctl_##name = (factor) * normalized_sysctl_##name)
5418         SET_SYSCTL(sched_min_granularity);
5419         SET_SYSCTL(sched_latency);
5420         SET_SYSCTL(sched_wakeup_granularity);
5421         SET_SYSCTL(sched_shares_ratelimit);
5422 #undef SET_SYSCTL
5423 }
5424
5425 static inline void sched_init_granularity(void)
5426 {
5427         update_sysctl();
5428 }
5429
5430 #ifdef CONFIG_SMP
5431 /*
5432  * This is how migration works:
5433  *
5434  * 1) we invoke migration_cpu_stop() on the target CPU using
5435  *    stop_one_cpu().
5436  * 2) stopper starts to run (implicitly forcing the migrated thread
5437  *    off the CPU)
5438  * 3) it checks whether the migrated task is still in the wrong runqueue.
5439  * 4) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
5440  *    it and puts it into the right queue.
5441  * 5) stopper completes and stop_one_cpu() returns and the migration
5442  *    is done.
5443  */
5444
5445 /*
5446  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
5447  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
5448  * is removed from the allowed bitmask.
5449  *
5450  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
5451  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
5452  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
5453  */
5454 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
5455 {
5456         unsigned long flags;
5457         struct rq *rq;
5458         unsigned int dest_cpu;
5459         int ret = 0;
5460
5461         /*
5462          * Serialize against TASK_WAKING so that ttwu() and wunt() can
5463          * drop the rq->lock and still rely on ->cpus_allowed.
5464          */
5465 again:
5466         while (task_is_waking(p))
5467                 cpu_relax();
5468         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5469         if (task_is_waking(p)) {
5470                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5471                 goto again;
5472         }
5473
5474         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_active_mask)) {
5475                 ret = -EINVAL;
5476                 goto out;
5477         }
5478
5479         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current &&
5480                      !cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))) {
5481                 ret = -EINVAL;
5482                 goto out;
5483         }
5484
5485         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
5486                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
5487         else {
5488                 cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
5489                 p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
5490         }
5491
5492         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
5493         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
5494                 goto out;
5495
5496         dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, new_mask);
5497         if (migrate_task(p, dest_cpu)) {
5498                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
5499                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
5500                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5501                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
5502                 tlb_migrate_finish(p->mm);
5503                 return 0;
5504         }
5505 out:
5506         task_rq_unlock(rq, &flags);
5507
5508         return ret;
5509 }
5510 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
5511
5512 /*
5513  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
5514  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
5515  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
5516  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
5517  *
5518  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
5519  * as the task is no longer on this CPU.
5520  *
5521  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
5522  */
5523 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5524 {
5525         struct rq *rq_dest, *rq_src;
5526         int ret = 0;
5527
5528         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
5529                 return ret;
5530
5531         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
5532         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
5533
5534         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5535         /* Already moved. */
5536         if (task_cpu(p) != src_cpu)
5537                 goto done;
5538         /* Affinity changed (again). */
5539         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
5540                 goto fail;
5541
5542         /*
5543          * If we're not on a rq, the next wake-up will ensure we're
5544          * placed properly.
5545          */
5546         if (p->se.on_rq) {
5547                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
5548                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
5549                 activate_task(rq_dest, p, 0);
5550                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
5551         }
5552 done:
5553         ret = 1;
5554 fail:
5555         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5556         return ret;
5557 }
5558
5559 /*
5560  * migration_cpu_stop - this will be executed by a highprio stopper thread
5561  * and performs thread migration by bumping thread off CPU then
5562  * 'pushing' onto another runqueue.
5563  */
5564 static int migration_cpu_stop(void *data)
5565 {
5566         struct migration_arg *arg = data;
5567
5568         /*
5569          * The original target cpu might have gone down and we might
5570          * be on another cpu but it doesn't matter.
5571          */
5572         local_irq_disable();
5573         __migrate_task(arg->task, raw_smp_processor_id(), arg->dest_cpu);
5574         local_irq_enable();
5575         return 0;
5576 }
5577
5578 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5579 /*
5580  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
5581  */
5582 void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5583 {
5584         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5585         int needs_cpu, uninitialized_var(dest_cpu);
5586         unsigned long flags;
5587
5588         local_irq_save(flags);
5589
5590         raw_spin_lock(&rq->lock);
5591         needs_cpu = (task_cpu(p) == dead_cpu) && (p->state != TASK_WAKING);
5592         if (needs_cpu)
5593                 dest_cpu = select_fallback_rq(dead_cpu, p);
5594         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5595         /*
5596          * It can only fail if we race with set_cpus_allowed(),
5597          * in the racer should migrate the task anyway.
5598          */
5599         if (needs_cpu)
5600                 __migrate_task(p, dead_cpu, dest_cpu);
5601         local_irq_restore(flags);
5602 }
5603
5604 /*
5605  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5606  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5607  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5608  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5609  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5610  */
5611 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5612 {
5613         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_active_mask));
5614         unsigned long flags;
5615
5616         local_irq_save(flags);
5617         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5618         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5619         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5620         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5621         local_irq_restore(flags);
5622 }
5623
5624 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5625 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5626 {
5627         struct task_struct *p, *t;
5628
5629         read_lock(&tasklist_lock);
5630
5631         do_each_thread(t, p) {
5632                 if (p == current)
5633                         continue;
5634
5635                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5636                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5637         } while_each_thread(t, p);
5638
5639         read_unlock(&tasklist_lock);
5640 }
5641
5642 /*
5643  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5644  * It does so by boosting its priority to highest possible.
5645  * Used by CPU offline code.
5646  */
5647 void sched_idle_next(void)
5648 {
5649         int this_cpu = smp_processor_id();
5650         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5651         struct task_struct *p = rq->idle;
5652         unsigned long flags;
5653
5654         /* cpu has to be offline */
5655         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5656
5657         /*
5658          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5659          * and interrupts disabled on the current cpu.
5660          */
5661         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5662
5663         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5664
5665         activate_task(rq, p, 0);
5666
5667         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5668 }
5669
5670 /*
5671  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5672  * offline.
5673  */
5674 void idle_task_exit(void)
5675 {
5676         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5677
5678         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5679
5680         if (mm != &init_mm)
5681                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5682         mmdrop(mm);
5683 }
5684
5685 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5686 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5687 {
5688         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5689
5690         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5691         BUG_ON(!p->exit_state);
5692
5693         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5694         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5695
5696         get_task_struct(p);
5697
5698         /*
5699          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5700          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
5701          * fine.
5702          */
5703         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5704         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5705         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5706
5707         put_task_struct(p);
5708 }
5709
5710 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5711 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5712 {
5713         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5714         struct task_struct *next;
5715
5716         for ( ; ; ) {
5717                 if (!rq->nr_running)
5718                         break;
5719                 next = pick_next_task(rq);
5720                 if (!next)
5721                         break;
5722                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
5723                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5724
5725         }
5726 }
5727
5728 /*
5729  * remove the tasks which were accounted by rq from calc_load_tasks.
5730  */
5731 static void calc_global_load_remove(struct rq *rq)
5732 {
5733         atomic_long_sub(rq->calc_load_active, &calc_load_tasks);
5734         rq->calc_load_active = 0;
5735 }
5736 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5737
5738 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5739
5740 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5741         {
5742                 .procname       = "sched_domain",
5743                 .mode           = 0555,
5744         },
5745         {}
5746 };
5747
5748 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5749         {
5750                 .procname       = "kernel",
5751                 .mode           = 0555,
5752                 .child          = sd_ctl_dir,
5753         },
5754         {}
5755 };
5756
5757 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5758 {
5759         struct ctl_table *entry =
5760                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5761
5762         return entry;
5763 }
5764
5765 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5766 {
5767         struct ctl_table *entry;
5768
5769         /*
5770          * In the intermediate directories, both the child directory and
5771          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5772          * will always be set. In the lowest directory the names are
5773          * static strings and all have proc handlers.
5774          */
5775         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5776                 if (entry->child)
5777                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5778                 if (entry->proc_handler == NULL)
5779                         kfree(entry->procname);
5780         }
5781
5782         kfree(*tablep);
5783         *tablep = NULL;
5784 }
5785
5786 static void
5787 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5788                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5789                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5790 {
5791         entry->procname = procname;
5792         entry->data = data;
5793         entry->maxlen = maxlen;
5794         entry->mode = mode;
5795         entry->proc_handler = proc_handler;
5796 }
5797
5798 static struct ctl_table *
5799 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5800 {
5801         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
5802
5803         if (table == NULL)
5804                 return NULL;
5805
5806         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5807                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5808         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5809                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5810         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5811                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5812         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5813                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5814         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5815                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5816         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5817                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5818         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5819                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5820         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5821                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5822         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5823                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5824         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5825                 &sd->cache_nice_tries,
5826                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5827         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5828                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5829         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
5830                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
5831         /* &table[12] is terminator */
5832
5833         return table;
5834 }
5835
5836 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5837 {
5838         struct ctl_table *entry, *table;
5839         struct sched_domain *sd;
5840         int domain_num = 0, i;
5841         char buf[32];
5842
5843         for_each_domain(cpu, sd)
5844                 domain_num++;
5845         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5846         if (table == NULL)
5847                 return NULL;
5848
5849         i = 0;
5850         for_each_domain(cpu, sd) {
5851                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5852                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5853                 entry->mode = 0555;
5854                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5855                 entry++;
5856                 i++;
5857         }
5858         return table;
5859 }
5860
5861 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5862 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5863 {
5864         int i, cpu_num = num_possible_cpus();
5865         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5866         char buf[32];
5867
5868         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
5869         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5870
5871         if (entry == NULL)
5872                 return;
5873
5874         for_each_possible_cpu(i) {
5875                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5876                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5877                 entry->mode = 0555;
5878                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5879                 entry++;
5880         }
5881
5882         WARN_ON(sd_sysctl_header);
5883         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5884 }
5885
5886 /* may be called multiple times per register */
5887 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5888 {
5889         if (sd_sysctl_header)
5890                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5891         sd_sysctl_header = NULL;
5892         if (sd_ctl_dir[0].child)
5893                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5894 }
5895 #else
5896 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5897 {
5898 }
5899 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5900 {
5901 }
5902 #endif
5903
5904 static void set_rq_online(struct rq *rq)
5905 {
5906         if (!rq->online) {
5907                 const struct sched_class *class;
5908
5909                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5910                 rq->online = 1;
5911
5912                 for_each_class(class) {
5913                         if (class->rq_online)
5914                                 class->rq_online(rq);
5915                 }
5916         }
5917 }
5918
5919 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
5920 {
5921         if (rq->online) {
5922                 const struct sched_class *class;
5923
5924                 for_each_class(class) {
5925                         if (class->rq_offline)
5926                                 class->rq_offline(rq);
5927                 }
5928
5929                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5930                 rq->online = 0;
5931         }
5932 }
5933
5934 /*
5935  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5936  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5937  */
5938 static int __cpuinit
5939 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5940 {
5941         int cpu = (long)hcpu;
5942         unsigned long flags;
5943         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5944
5945         switch (action) {
5946
5947         case CPU_UP_PREPARE:
5948         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
5949                 rq->calc_load_update = calc_load_update;
5950                 break;
5951
5952         case CPU_ONLINE:
5953         case CPU_ONLINE_FROZEN:
5954                 /* Update our root-domain */
5955                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5956                 if (rq->rd) {
5957                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5958
5959                         set_rq_online(rq);
5960                 }
5961                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5962                 break;
5963
5964 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5965         case CPU_DEAD:
5966         case CPU_DEAD_FROZEN:
5967                 migrate_live_tasks(cpu);
5968                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5969                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5970                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
5971                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5972                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
5973                 migrate_dead_tasks(cpu);
5974                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5975                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5976                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5977                 calc_global_load_remove(rq);
5978                 break;
5979
5980         case CPU_DYING:
5981         case CPU_DYING_FROZEN:
5982                 /* Update our root-domain */
5983                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5984                 if (rq->rd) {
5985                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5986                         set_rq_offline(rq);
5987                 }
5988                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5989                 break;
5990 #endif
5991         }
5992         return NOTIFY_OK;
5993 }
5994
5995 /*
5996  * Register at high priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5997  * happens before everything else.  This has to be lower priority than
5998  * the notifier in the perf_event subsystem, though.
5999  */
6000 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
6001         .notifier_call = migration_call,
6002         .priority = CPU_PRI_MIGRATION,
6003 };
6004
6005 static int __cpuinit sched_cpu_active(struct notifier_block *nfb,
6006                                       unsigned long action, void *hcpu)
6007 {
6008         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6009         case CPU_ONLINE:
6010         case CPU_DOWN_FAILED:
6011                 set_cpu_active((long)hcpu, true);
6012                 return NOTIFY_OK;
6013         default:
6014                 return NOTIFY_DONE;
6015         }
6016 }
6017
6018 static int __cpuinit sched_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb,
6019                                         unsigned long action, void *hcpu)
6020 {
6021         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6022         case CPU_DOWN_PREPARE:
6023                 set_cpu_active((long)hcpu, false);
6024                 return NOTIFY_OK;
6025         default:
6026                 return NOTIFY_DONE;
6027         }
6028 }
6029
6030 static int __init migration_init(void)
6031 {
6032         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
6033         int err;
6034
6035         /* Initialize migration for the boot CPU */
6036         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
6037         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
6038         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
6039         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
6040
6041         /* Register cpu active notifiers */
6042         cpu_notifier(sched_cpu_active, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
6043         cpu_notifier(sched_cpu_inactive, CPU_PRI_SCHED_INACTIVE);
6044
6045         return 0;
6046 }
6047 early_initcall(migration_init);
6048 #endif
6049
6050 #ifdef CONFIG_SMP
6051
6052 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6053
6054 static __read_mostly int sched_domain_debug_enabled;
6055
6056 static int __init sched_domain_debug_setup(char *str)
6057 {
6058         sched_domain_debug_enabled = 1;
6059
6060         return 0;
6061 }
6062 early_param("sched_debug", sched_domain_debug_setup);
6063
6064 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
6065                                   struct cpumask *groupmask)
6066 {
6067         struct sched_group *group = sd->groups;
6068         char str[256];
6069
6070         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
6071         cpumask_clear(groupmask);
6072
6073         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
6074
6075         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
6076                 printk("does not load-balance\n");
6077                 if (sd->parent)
6078                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
6079                                         " has parent");
6080                 return -1;
6081         }
6082
6083         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
6084
6085         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
6086                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
6087                                 "CPU%d\n", cpu);
6088         }
6089         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
6090                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
6091                                 " CPU%d\n", cpu);
6092         }
6093
6094         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
6095         do {
6096                 if (!group) {
6097                         printk("\n");
6098                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
6099                         break;
6100                 }
6101
6102                 if (!group->cpu_power) {
6103                         printk(KERN_CONT "\n");
6104                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
6105                                         "set\n");
6106                         break;
6107                 }
6108
6109                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
6110                         printk(KERN_CONT "\n");
6111                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
6112                         break;
6113                 }
6114
6115                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
6116                         printk(KERN_CONT "\n");
6117                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
6118                         break;
6119                 }
6120
6121                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
6122
6123                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
6124
6125                 printk(KERN_CONT " %s", str);
6126                 if (group->cpu_power != SCHED_LOAD_SCALE) {
6127                         printk(KERN_CONT " (cpu_power = %d)",
6128                                 group->cpu_power);
6129                 }
6130
6131                 group = group->next;
6132         } while (group != sd->groups);
6133         printk(KERN_CONT "\n");
6134
6135         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
6136                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
6137
6138         if (sd->parent &&
6139             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
6140                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
6141                         "of domain->span\n");
6142         return 0;
6143 }
6144
6145 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
6146 {
6147         cpumask_var_t groupmask;
6148         int level = 0;
6149
6150         if (!sched_domain_debug_enabled)
6151                 return;
6152
6153         if (!sd) {
6154                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
6155                 return;
6156         }
6157
6158         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
6159
6160         if (!alloc_cpumask_var(&groupmask, GFP_KERNEL)) {
6161                 printk(KERN_DEBUG "Cannot load-balance (out of memory)\n");
6162                 return;
6163         }
6164
6165         for (;;) {
6166                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, groupmask))
6167                         break;
6168                 level++;
6169                 sd = sd->parent;
6170                 if (!sd)
6171                         break;
6172         }
6173         free_cpumask_var(groupmask);
6174 }
6175 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
6176 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
6177 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
6178
6179 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
6180 {
6181         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
6182                 return 1;
6183
6184         /* Following flags need at least 2 groups */
6185         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
6186                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
6187                          SD_BALANCE_FORK |
6188                          SD_BALANCE_EXEC |
6189                          SD_SHARE_CPUPOWER |
6190                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
6191                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6192                         return 0;
6193         }
6194
6195         /* Following flags don't use groups */
6196         if (sd->flags & (SD_WAKE_AFFINE))
6197                 return 0;
6198
6199         return 1;
6200 }
6201
6202 static int
6203 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6204 {
6205         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6206
6207         if (sd_degenerate(parent))
6208                 return 1;
6209
6210         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
6211                 return 0;
6212
6213         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6214         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6215                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6216                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6217                                 SD_BALANCE_FORK |
6218                                 SD_BALANCE_EXEC |
6219                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
6220                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6221                 if (nr_node_ids == 1)
6222                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
6223         }
6224         if (~cflags & pflags)
6225                 return 0;
6226
6227         return 1;
6228 }
6229
6230 static void free_rootdomain(struct root_domain *rd)
6231 {
6232         synchronize_sched();
6233
6234         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
6235
6236         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6237         free_cpumask_var(rd->online);
6238         free_cpumask_var(rd->span);
6239         kfree(rd);
6240 }
6241
6242 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
6243 {
6244         struct root_domain *old_rd = NULL;
6245         unsigned long flags;
6246
6247         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6248
6249         if (rq->rd) {
6250                 old_rd = rq->rd;
6251
6252                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
6253                         set_rq_offline(rq);
6254
6255                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
6256
6257                 /*
6258                  * If we dont want to free the old_rt yet then
6259                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
6260                  * in this function:
6261                  */
6262                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
6263                         old_rd = NULL;
6264         }
6265
6266         atomic_inc(&rd->refcount);
6267         rq->rd = rd;
6268
6269         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
6270         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_active_mask))
6271                 set_rq_online(rq);
6272
6273         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6274
6275         if (old_rd)
6276                 free_rootdomain(old_rd);
6277 }
6278
6279 static int init_rootdomain(struct root_domain *rd)
6280 {
6281         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
6282
6283         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
6284                 goto out;
6285         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
6286                 goto free_span;
6287         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
6288                 goto free_online;
6289
6290         if (cpupri_init(&rd->cpupri) != 0)
6291                 goto free_rto_mask;
6292         return 0;
6293
6294 free_rto_mask:
6295         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6296 free_online:
6297         free_cpumask_var(rd->online);
6298 free_span:
6299         free_cpumask_var(rd->span);
6300 out:
6301         return -ENOMEM;
6302 }
6303
6304 static void init_defrootdomain(void)
6305 {
6306         init_rootdomain(&def_root_domain);
6307
6308         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
6309 }
6310
6311 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
6312 {
6313         struct root_domain *rd;
6314
6315         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
6316         if (!rd)
6317                 return NULL;
6318
6319         if (init_rootdomain(rd) != 0) {
6320                 kfree(rd);
6321                 return NULL;
6322         }
6323
6324         return rd;
6325 }
6326
6327 /*
6328  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
6329  * hold the hotplug lock.
6330  */
6331 static void
6332 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
6333 {
6334         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6335         struct sched_domain *tmp;
6336
6337         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent)
6338                 tmp->span_weight = cpumask_weight(sched_domain_span(tmp));
6339
6340         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
6341         for (tmp = sd; tmp; ) {
6342                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
6343                 if (!parent)
6344                         break;
6345
6346                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
6347                         tmp->parent = parent->parent;
6348                         if (parent->parent)
6349                                 parent->parent->child = tmp;
6350                 } else
6351                         tmp = tmp->parent;
6352         }
6353
6354         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
6355                 sd = sd->parent;
6356                 if (sd)
6357                         sd->child = NULL;
6358         }
6359
6360         sched_domain_debug(sd, cpu);
6361
6362         rq_attach_root(rq, rd);
6363         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
6364 }
6365
6366 /* cpus with isolated domains */
6367 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
6368
6369 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
6370 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
6371 {
6372         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
6373         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
6374         return 1;
6375 }
6376
6377 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
6378
6379 /*
6380  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
6381  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
6382  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < nr_cpu_ids
6383  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a struct cpumask).
6384  *
6385  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
6386  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
6387  * and ->cpu_power to 0.
6388  */
6389 static void
6390 init_sched_build_groups(const struct cpumask *span,
6391                         const struct cpumask *cpu_map,
6392                         int (*group_fn)(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6393                                         struct sched_group **sg,
6394                                         struct cpumask *tmpmask),
6395                         struct cpumask *covered, struct cpumask *tmpmask)
6396 {
6397         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
6398         int i;
6399
6400         cpumask_clear(covered);
6401
6402         for_each_cpu(i, span) {
6403                 struct sched_group *sg;
6404                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg, tmpmask);
6405                 int j;
6406
6407                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6408                         continue;
6409
6410                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
6411                 sg->cpu_power = 0;
6412
6413                 for_each_cpu(j, span) {
6414                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL, tmpmask) != group)
6415                                 continue;
6416
6417                         cpumask_set_cpu(j, covered);
6418                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
6419                 }
6420                 if (!first)
6421                         first = sg;
6422                 if (last)
6423                         last->next = sg;
6424                 last = sg;
6425         }
6426         last->next = first;
6427 }
6428
6429 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
6430
6431 #ifdef CONFIG_NUMA
6432
6433 /**
6434  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
6435  * @node: node whose sched_domain we're building
6436  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
6437  *
6438  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
6439  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
6440  *
6441  * Should use nodemask_t.
6442  */
6443 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
6444 {
6445         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
6446
6447         min_val = INT_MAX;
6448
6449         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6450                 /* Start at @node */
6451                 n = (node + i) % nr_node_ids;
6452
6453                 if (!nr_cpus_node(n))
6454                         continue;
6455
6456                 /* Skip already used nodes */
6457                 if (node_isset(n, *used_nodes))
6458                         continue;
6459
6460                 /* Simple min distance search */
6461                 val = node_distance(node, n);
6462
6463                 if (val < min_val) {
6464                         min_val = val;
6465                         best_node = n;
6466                 }
6467         }
6468
6469         node_set(best_node, *used_nodes);
6470         return best_node;
6471 }
6472
6473 /**
6474  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
6475  * @node: node whose cpumask we're constructing
6476  * @span: resulting cpumask
6477  *
6478  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
6479  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
6480  * out optimally.
6481  */
6482 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
6483 {
6484         nodemask_t used_nodes;
6485         int i;
6486
6487         cpumask_clear(span);
6488         nodes_clear(used_nodes);
6489
6490         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
6491         node_set(node, used_nodes);
6492
6493         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
6494                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
6495
6496                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
6497         }
6498 }
6499 #endif /* CONFIG_NUMA */
6500
6501 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
6502
6503 /*
6504  * The cpus mask in sched_group and sched_domain hangs off the end.
6505  *
6506  * ( See the the comments in include/linux/sched.h:struct sched_group
6507  *   and struct sched_domain. )
6508  */
6509 struct static_sched_group {
6510         struct sched_group sg;
6511         DECLARE_BITMAP(cpus, CONFIG_NR_CPUS);
6512 };
6513
6514 struct static_sched_domain {
6515         struct sched_domain sd;
6516         DECLARE_BITMAP(span, CONFIG_NR_CPUS);
6517 };
6518
6519 struct s_data {
6520 #ifdef CONFIG_NUMA
6521         int                     sd_allnodes;
6522         cpumask_var_t           domainspan;
6523         cpumask_var_t           covered;
6524         cpumask_var_t           notcovered;
6525 #endif
6526         cpumask_var_t           nodemask;
6527         cpumask_var_t           this_sibling_map;
6528         cpumask_var_t           this_core_map;
6529         cpumask_var_t           send_covered;
6530         cpumask_var_t           tmpmask;
6531         struct sched_group      **sched_group_nodes;
6532         struct root_domain      *rd;
6533 };
6534
6535 enum s_alloc {
6536         sa_sched_groups = 0,
6537         sa_rootdomain,
6538         sa_tmpmask,
6539         sa_send_covered,
6540         sa_this_core_map,
6541         sa_this_sibling_map,
6542         sa_nodemask,
6543         sa_sched_group_nodes,
6544 #ifdef CONFIG_NUMA
6545         sa_notcovered,
6546         sa_covered,
6547         sa_domainspan,
6548 #endif
6549         sa_none,
6550 };
6551
6552 /*
6553  * SMT sched-domains:
6554  */
6555 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6556 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, cpu_domains);
6557 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_groups);
6558
6559 static int
6560 cpu_to_cpu_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6561                  struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
6562 {
6563         if (sg)
6564                 *sg = &per_cpu(sched_groups, cpu).sg;
6565         return cpu;
6566 }
6567 #endif /* CONFIG_SCHED_SMT */
6568
6569 /*
6570  * multi-core sched-domains:
6571  */
6572 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6573 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, core_domains);
6574 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_core);
6575 #endif /* CONFIG_SCHED_MC */
6576
6577 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6578 static int
6579 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6580                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6581 {
6582         int group;
6583
6584         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6585         group = cpumask_first(mask);
6586         if (sg)
6587                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group).sg;
6588         return group;
6589 }
6590 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6591 static int
6592 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6593                   struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
6594 {
6595         if (sg)
6596                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu).sg;
6597         return cpu;
6598 }
6599 #endif
6600
6601 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, phys_domains);
6602 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_phys);
6603
6604 static int
6605 cpu_to_phys_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6606                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6607 {
6608         int group;
6609 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6610         cpumask_and(mask, cpu_coregroup_mask(cpu), cpu_map);
6611         group = cpumask_first(mask);
6612 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6613         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6614         group = cpumask_first(mask);
6615 #else
6616         group = cpu;
6617 #endif
6618         if (sg)
6619                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group).sg;
6620         return group;
6621 }
6622
6623 #ifdef CONFIG_NUMA
6624 /*
6625  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
6626  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
6627  * gets dynamically allocated.
6628  */
6629 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, node_domains);
6630 static struct sched_group ***sched_group_nodes_bycpu;
6631
6632 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, allnodes_domains);
6633 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_allnodes);
6634
6635 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6636                                  struct sched_group **sg,
6637                                  struct cpumask *nodemask)
6638 {
6639         int group;
6640
6641         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu)), cpu_map);
6642         group = cpumask_first(nodemask);
6643
6644         if (sg)
6645                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group).sg;
6646         return group;
6647 }
6648
6649 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
6650 {
6651         struct sched_group *sg = group_head;
6652         int j;
6653
6654         if (!sg)
6655                 return;
6656         do {
6657                 for_each_cpu(j, sched_group_cpus(sg)) {
6658                         struct sched_domain *sd;
6659
6660                         sd = &per_cpu(phys_domains, j).sd;
6661                         if (j != group_first_cpu(sd->groups)) {
6662                                 /*
6663                                  * Only add "power" once for each
6664                                  * physical package.
6665                                  */
6666                                 continue;
6667                         }
6668
6669                         sg->cpu_power += sd->groups->cpu_power;
6670                 }
6671                 sg = sg->next;
6672         } while (sg != group_head);
6673 }
6674
6675 static int build_numa_sched_groups(struct s_data *d,
6676                                    const struct cpumask *cpu_map, int num)
6677 {
6678         struct sched_domain *sd;
6679         struct sched_group *sg, *prev;
6680         int n, j;
6681
6682         cpumask_clear(d->covered);
6683         cpumask_and(d->nodemask, cpumask_of_node(num), cpu_map);
6684         if (cpumask_empty(d->nodemask)) {
6685                 d->sched_group_nodes[num] = NULL;
6686                 goto out;
6687         }
6688
6689         sched_domain_node_span(num, d->domainspan);
6690         cpumask_and(d->domainspan, d->domainspan, cpu_map);
6691
6692         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6693                           GFP_KERNEL, num);
6694         if (!sg) {
6695                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for node %d\n",
6696                        num);
6697                 return -ENOMEM;
6698         }
6699         d->sched_group_nodes[num] = sg;
6700
6701         for_each_cpu(j, d->nodemask) {
6702                 sd = &per_cpu(node_domains, j).sd;
6703                 sd->groups = sg;
6704         }
6705
6706         sg->cpu_power = 0;
6707         cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), d->nodemask);
6708         sg->next = sg;
6709         cpumask_or(d->covered, d->covered, d->nodemask);
6710
6711         prev = sg;
6712         for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
6713                 n = (num + j) % nr_node_ids;
6714                 cpumask_complement(d->notcovered, d->covered);
6715                 cpumask_and(d->tmpmask, d->notcovered, cpu_map);
6716                 cpumask_and(d->tmpmask, d->tmpmask, d->domainspan);
6717                 if (cpumask_empty(d->tmpmask))
6718                         break;
6719                 cpumask_and(d->tmpmask, d->tmpmask, cpumask_of_node(n));
6720                 if (cpumask_empty(d->tmpmask))
6721                         continue;
6722                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6723                                   GFP_KERNEL, num);
6724                 if (!sg) {
6725                         printk(KERN_WARNING
6726                                "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6727                         return -ENOMEM;
6728                 }
6729                 sg->cpu_power = 0;
6730                 cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), d->tmpmask);
6731                 sg->next = prev->next;
6732                 cpumask_or(d->covered, d->covered, d->tmpmask);
6733                 prev->next = sg;
6734                 prev = sg;
6735         }
6736 out:
6737         return 0;
6738 }
6739 #endif /* CONFIG_NUMA */
6740
6741 #ifdef CONFIG_NUMA
6742 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
6743 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
6744                               struct cpumask *nodemask)
6745 {
6746         int cpu, i;
6747
6748         for_each_cpu(cpu, cpu_map) {
6749                 struct sched_group **sched_group_nodes
6750                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
6751
6752                 if (!sched_group_nodes)
6753                         continue;
6754
6755                 for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6756                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
6757
6758                         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
6759                         if (cpumask_empty(nodemask))
6760                                 continue;
6761
6762                         if (sg == NULL)
6763                                 continue;
6764                         sg = sg->next;
6765 next_sg:
6766                         oldsg = sg;
6767                         sg = sg->next;
6768                         kfree(oldsg);
6769                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
6770                                 goto next_sg;
6771                 }
6772                 kfree(sched_group_nodes);
6773                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
6774         }
6775 }
6776 #else /* !CONFIG_NUMA */
6777 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
6778                               struct cpumask *nodemask)
6779 {
6780 }
6781 #endif /* CONFIG_NUMA */
6782
6783 /*
6784  * Initialize sched groups cpu_power.
6785  *
6786  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6787  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6788  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6789  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6790  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6791  * less cpu_power.
6792  */
6793 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6794 {
6795         struct sched_domain *child;
6796         struct sched_group *group;
6797         long power;
6798         int weight;
6799
6800         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
6801
6802         if (cpu != group_first_cpu(sd->groups))
6803                 return;
6804
6805         child = sd->child;
6806
6807         sd->groups->cpu_power = 0;
6808
6809         if (!child) {
6810                 power = SCHED_LOAD_SCALE;
6811                 weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
6812                 /*
6813                  * SMT siblings share the power of a single core.
6814                  * Usually multiple threads get a better yield out of
6815                  * that one core than a single thread would have,
6816                  * reflect that in sd->smt_gain.
6817                  */
6818                 if ((sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER) && weight > 1) {
6819                         power *= sd->smt_gain;
6820                         power /= weight;
6821                         power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
6822                 }
6823                 sd->groups->cpu_power += power;
6824                 return;
6825         }
6826
6827         /*
6828          * Add cpu_power of each child group to this groups cpu_power.
6829          */
6830         group = child->groups;
6831         do {
6832                 sd->groups->cpu_power += group->cpu_power;
6833                 group = group->next;
6834         } while (group != child->groups);
6835 }
6836
6837 /*
6838  * Initializers for schedule domains
6839  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
6840  */
6841
6842 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6843 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         sd->name = #type
6844 #else
6845 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         do { } while (0)
6846 #endif
6847
6848 #define SD_INIT(sd, type)       sd_init_##type(sd)
6849
6850 #define SD_INIT_FUNC(type)      \
6851 static noinline void sd_init_##type(struct sched_domain *sd)    \
6852 {                                                               \
6853         memset(sd, 0, sizeof(*sd));                             \
6854         *sd = SD_##type##_INIT;                                 \
6855         sd->level = SD_LV_##type;                               \
6856         SD_INIT_NAME(sd, type);                                 \
6857 }
6858
6859 SD_INIT_FUNC(CPU)
6860 #ifdef CONFIG_NUMA
6861  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
6862  SD_INIT_FUNC(NODE)
6863 #endif
6864 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6865  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
6866 #endif
6867 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6868  SD_INIT_FUNC(MC)
6869 #endif
6870
6871 static int default_relax_domain_level = -1;
6872
6873 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
6874 {
6875         unsigned long val;
6876
6877         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
6878         if (val < SD_LV_MAX)
6879                 default_relax_domain_level = val;
6880
6881         return 1;
6882 }
6883 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
6884
6885 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
6886                                  struct sched_domain_attr *attr)
6887 {
6888         int request;
6889
6890         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
6891                 if (default_relax_domain_level < 0)
6892                         return;
6893                 else
6894                         request = default_relax_domain_level;
6895         } else
6896                 request = attr->relax_domain_level;
6897         if (request < sd->level) {
6898                 /* turn off idle balance on this domain */
6899                 sd->flags &= ~(SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6900         } else {
6901                 /* turn on idle balance on this domain */
6902                 sd->flags |= (SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6903         }
6904 }
6905
6906 static void __free_domain_allocs(struct s_data *d, enum s_alloc what,
6907                                  const struct cpumask *cpu_map)
6908 {
6909         switch (what) {
6910         case sa_sched_groups:
6911                 free_sched_groups(cpu_map, d->tmpmask); /* fall through */
6912                 d->sched_group_nodes = NULL;
6913         case sa_rootdomain:
6914                 free_rootdomain(d->rd); /* fall through */
6915         case sa_tmpmask:
6916                 free_cpumask_var(d->tmpmask); /* fall through */
6917         case sa_send_covered:
6918                 free_cpumask_var(d->send_covered); /* fall through */
6919         case sa_this_core_map:
6920                 free_cpumask_var(d->this_core_map); /* fall through */
6921         case sa_this_sibling_map:
6922                 free_cpumask_var(d->this_sibling_map); /* fall through */
6923         case sa_nodemask:
6924                 free_cpumask_var(d->nodemask); /* fall through */
6925         case sa_sched_group_nodes:
6926 #ifdef CONFIG_NUMA
6927                 kfree(d->sched_group_nodes); /* fall through */
6928         case sa_notcovered:
6929                 free_cpumask_var(d->notcovered); /* fall through */
6930         case sa_covered:
6931                 free_cpumask_var(d->covered); /* fall through */
6932         case sa_domainspan:
6933                 free_cpumask_var(d->domainspan); /* fall through */
6934 #endif
6935         case sa_none:
6936                 break;
6937         }
6938 }
6939
6940 static enum s_alloc __visit_domain_allocation_hell(struct s_data *d,
6941                                                    const struct cpumask *cpu_map)
6942 {
6943 #ifdef CONFIG_NUMA
6944         if (!alloc_cpumask_var(&d->domainspan, GFP_KERNEL))
6945                 return sa_none;
6946         if (!alloc_cpumask_var(&d->covered, GFP_KERNEL))
6947                 return sa_domainspan;
6948         if (!alloc_cpumask_var(&d->notcovered, GFP_KERNEL))
6949                 return sa_covered;
6950         /* Allocate the per-node list of sched groups */
6951         d->sched_group_nodes = kcalloc(nr_node_ids,
6952                                       sizeof(struct sched_group *), GFP_KERNEL);
6953         if (!d->sched_group_nodes) {
6954                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6955                 return sa_notcovered;
6956         }
6957         sched_group_nodes_bycpu[cpumask_first(cpu_map)] = d->sched_group_nodes;
6958 #endif
6959         if (!alloc_cpumask_var(&d->nodemask, GFP_KERNEL))
6960                 return sa_sched_group_nodes;
6961         if (!alloc_cpumask_var(&d->this_sibling_map, GFP_KERNEL))
6962                 return sa_nodemask;
6963         if (!alloc_cpumask_var(&d->this_core_map, GFP_KERNEL))
6964                 return sa_this_sibling_map;
6965         if (!alloc_cpumask_var(&d->send_covered, GFP_KERNEL))
6966                 return sa_this_core_map;
6967         if (!alloc_cpumask_var(&d->tmpmask, GFP_KERNEL))
6968                 return sa_send_covered;
6969         d->rd = alloc_rootdomain();
6970         if (!d->rd) {
6971                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc root domain\n");
6972                 return sa_tmpmask;
6973         }
6974         return sa_rootdomain;
6975 }
6976
6977 static struct sched_domain *__build_numa_sched_domains(struct s_data *d,
6978         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr, int i)
6979 {
6980         struct sched_domain *sd = NULL;
6981 #ifdef CONFIG_NUMA
6982         struct sched_domain *parent;
6983
6984         d->sd_allnodes = 0;
6985         if (cpumask_weight(cpu_map) >
6986             SD_NODES_PER_DOMAIN * cpumask_weight(d->nodemask)) {
6987                 sd = &per_cpu(allnodes_domains, i).sd;
6988                 SD_INIT(sd, ALLNODES);
6989                 set_domain_attribute(sd, attr);
6990                 cpumask_copy(sched_domain_span(sd), cpu_map);
6991                 cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
6992                 d->sd_allnodes = 1;
6993         }
6994         parent = sd;
6995
6996         sd = &per_cpu(node_domains, i).sd;
6997         SD_INIT(sd, NODE);
6998         set_domain_attribute(sd, attr);
6999         sched_domain_node_span(cpu_to_node(i), sched_domain_span(sd));
7000         sd->parent = parent;
7001         if (parent)
7002                 parent->child = sd;
7003         cpumask_and(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(sd), cpu_map);
7004 #endif
7005         return sd;
7006 }
7007
7008 static struct sched_domain *__build_cpu_sched_domain(struct s_data *d,
7009         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
7010         struct sched_domain *parent, int i)
7011 {
7012         struct sched_domain *sd;
7013         sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7014         SD_INIT(sd, CPU);
7015         set_domain_attribute(sd, attr);
7016         cpumask_copy(sched_domain_span(sd), d->nodemask);
7017         sd->parent = parent;
7018         if (parent)
7019                 parent->child = sd;
7020         cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
7021         return sd;
7022 }
7023
7024 static struct sched_domain *__build_mc_sched_domain(struct s_data *d,
7025         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
7026         struct sched_domain *parent, int i)
7027 {
7028         struct sched_domain *sd = parent;
7029 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7030         sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7031         SD_INIT(sd, MC);
7032         set_domain_attribute(sd, attr);
7033         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, cpu_coregroup_mask(i));
7034         sd->parent = parent;
7035         parent->child = sd;
7036         cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
7037 #endif
7038         return sd;
7039 }
7040
7041 static struct sched_domain *__build_smt_sched_domain(struct s_data *d,
7042         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
7043         struct sched_domain *parent, int i)
7044 {
7045         struct sched_domain *sd = parent;
7046 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7047         sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7048         SD_INIT(sd, SIBLING);
7049         set_domain_attribute(sd, attr);
7050         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, topology_thread_cpumask(i));
7051         sd->parent = parent;
7052         parent->child = sd;
7053         cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
7054 #endif
7055         return sd;
7056 }
7057
7058 static void build_sched_groups(struct s_data *d, enum sched_domain_level l,
7059                                const struct cpumask *cpu_map, int cpu)
7060 {
7061         switch (l) {
7062 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7063         case SD_LV_SIBLING: /* set up CPU (sibling) groups */
7064                 cpumask_and(d->this_sibling_map, cpu_map,
7065                             topology_thread_cpumask(cpu));
7066                 if (cpu == cpumask_first(d->this_sibling_map))
7067                         init_sched_build_groups(d->this_sibling_map, cpu_map,
7068                                                 &cpu_to_cpu_group,
7069                                                 d->send_covered, d->tmpmask);
7070                 break;
7071 #endif
7072 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7073         case SD_LV_MC: /* set up multi-core groups */
7074                 cpumask_and(d->this_core_map, cpu_map, cpu_coregroup_mask(cpu));
7075                 if (cpu == cpumask_first(d->this_core_map))
7076                         init_sched_build_groups(d->this_core_map, cpu_map,
7077                                                 &cpu_to_core_group,
7078                                                 d->send_covered, d->tmpmask);
7079                 break;
7080 #endif
7081         case SD_LV_CPU: /* set up physical groups */
7082                 cpumask_and(d->nodemask, cpumask_of_node(cpu), cpu_map);
7083                 if (!cpumask_empty(d->nodemask))
7084                         init_sched_build_groups(d->nodemask, cpu_map,
7085                                                 &cpu_to_phys_group,
7086                                                 d->send_covered, d->tmpmask);
7087                 break;
7088 #ifdef CONFIG_NUMA
7089         case SD_LV_ALLNODES:
7090                 init_sched_build_groups(cpu_map, cpu_map, &cpu_to_allnodes_group,
7091                                         d->send_covered, d->tmpmask);
7092                 break;
7093 #endif
7094         default:
7095                 break;
7096         }
7097 }