Merge branch 'perf-core-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[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         struct cpupri cpupri;
430 };
431
432 /*
433  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
434  * members (mimicking the global state we have today).
435  */
436 static struct root_domain def_root_domain;
437
438 #endif /* CONFIG_SMP */
439
440 /*
441  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
442  *
443  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
444  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
445  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
446  */
447 struct rq {
448         /* runqueue lock: */
449         raw_spinlock_t lock;
450
451         /*
452          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
453          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
454          */
455         unsigned long nr_running;
456         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
457         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
458         unsigned long last_load_update_tick;
459 #ifdef CONFIG_NO_HZ
460         u64 nohz_stamp;
461         unsigned char nohz_balance_kick;
462 #endif
463         unsigned int skip_clock_update;
464
465         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
466         struct load_weight load;
467         unsigned long nr_load_updates;
468         u64 nr_switches;
469
470         struct cfs_rq cfs;
471         struct rt_rq rt;
472
473 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
474         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
475         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
476 #endif
477 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
478         struct list_head leaf_rt_rq_list;
479 #endif
480
481         /*
482          * This is part of a global counter where only the total sum
483          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
484          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
485          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
486          */
487         unsigned long nr_uninterruptible;
488
489         struct task_struct *curr, *idle, *stop;
490         unsigned long next_balance;
491         struct mm_struct *prev_mm;
492
493         u64 clock;
494         u64 clock_task;
495
496         atomic_t nr_iowait;
497
498 #ifdef CONFIG_SMP
499         struct root_domain *rd;
500         struct sched_domain *sd;
501
502         unsigned long cpu_power;
503
504         unsigned char idle_at_tick;
505         /* For active balancing */
506         int post_schedule;
507         int active_balance;
508         int push_cpu;
509         struct cpu_stop_work active_balance_work;
510         /* cpu of this runqueue: */
511         int cpu;
512         int online;
513
514         unsigned long avg_load_per_task;
515
516         u64 rt_avg;
517         u64 age_stamp;
518         u64 idle_stamp;
519         u64 avg_idle;
520 #endif
521
522 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
523         u64 prev_irq_time;
524 #endif
525
526         /* calc_load related fields */
527         unsigned long calc_load_update;
528         long calc_load_active;
529
530 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
531 #ifdef CONFIG_SMP
532         int hrtick_csd_pending;
533         struct call_single_data hrtick_csd;
534 #endif
535         struct hrtimer hrtick_timer;
536 #endif
537
538 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
539         /* latency stats */
540         struct sched_info rq_sched_info;
541         unsigned long long rq_cpu_time;
542         /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
543
544         /* sys_sched_yield() stats */
545         unsigned int yld_count;
546
547         /* schedule() stats */
548         unsigned int sched_switch;
549         unsigned int sched_count;
550         unsigned int sched_goidle;
551
552         /* try_to_wake_up() stats */
553         unsigned int ttwu_count;
554         unsigned int ttwu_local;
555
556         /* BKL stats */
557         unsigned int bkl_count;
558 #endif
559 };
560
561 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
562
563
564 static void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
565
566 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
567 {
568 #ifdef CONFIG_SMP
569         return rq->cpu;
570 #else
571         return 0;
572 #endif
573 }
574
575 #define rcu_dereference_check_sched_domain(p) \
576         rcu_dereference_check((p), \
577                               rcu_read_lock_sched_held() || \
578                               lockdep_is_held(&sched_domains_mutex))
579
580 /*
581  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
582  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
583  *
584  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
585  * preempt-disabled sections.
586  */
587 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
588         for (__sd = rcu_dereference_check_sched_domain(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
589
590 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
591 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
592 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
593 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
594 #define raw_rq()                (&__raw_get_cpu_var(runqueues))
595
596 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
597
598 /*
599  * Return the group to which this tasks belongs.
600  *
601  * We use task_subsys_state_check() and extend the RCU verification
602  * with lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock) because cpu_cgroup_attach()
603  * holds that lock for each task it moves into the cgroup. Therefore
604  * by holding that lock, we pin the task to the current cgroup.
605  */
606 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
607 {
608         struct cgroup_subsys_state *css;
609
610         css = task_subsys_state_check(p, cpu_cgroup_subsys_id,
611                         lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock));
612         return container_of(css, struct task_group, css);
613 }
614
615 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
616 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
617 {
618 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
619         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
620         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
621 #endif
622
623 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
624         p->rt.rt_rq  = task_group(p)->rt_rq[cpu];
625         p->rt.parent = task_group(p)->rt_se[cpu];
626 #endif
627 }
628
629 #else /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
630
631 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
632 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
633 {
634         return NULL;
635 }
636
637 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
638
639 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta);
640
641 static void update_rq_clock(struct rq *rq)
642 {
643         s64 delta;
644
645         if (rq->skip_clock_update)
646                 return;
647
648         delta = sched_clock_cpu(cpu_of(rq)) - rq->clock;
649         rq->clock += delta;
650         update_rq_clock_task(rq, delta);
651 }
652
653 /*
654  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
655  */
656 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
657 # define const_debug __read_mostly
658 #else
659 # define const_debug static const
660 #endif
661
662 /**
663  * runqueue_is_locked
664  * @cpu: the processor in question.
665  *
666  * Returns true if the current cpu runqueue is locked.
667  * This interface allows printk to be called with the runqueue lock
668  * held and know whether or not it is OK to wake up the klogd.
669  */
670 int runqueue_is_locked(int cpu)
671 {
672         return raw_spin_is_locked(&cpu_rq(cpu)->lock);
673 }
674
675 /*
676  * Debugging: various feature bits
677  */
678
679 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
680         __SCHED_FEAT_##name ,
681
682 enum {
683 #include "sched_features.h"
684 };
685
686 #undef SCHED_FEAT
687
688 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
689         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
690
691 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
692 #include "sched_features.h"
693         0;
694
695 #undef SCHED_FEAT
696
697 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
698 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
699         #name ,
700
701 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
702 #include "sched_features.h"
703         NULL
704 };
705
706 #undef SCHED_FEAT
707
708 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
709 {
710         int i;
711
712         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
713                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
714                         seq_puts(m, "NO_");
715                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
716         }
717         seq_puts(m, "\n");
718
719         return 0;
720 }
721
722 static ssize_t
723 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
724                 size_t cnt, loff_t *ppos)
725 {
726         char buf[64];
727         char *cmp;
728         int neg = 0;
729         int i;
730
731         if (cnt > 63)
732                 cnt = 63;
733
734         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
735                 return -EFAULT;
736
737         buf[cnt] = 0;
738         cmp = strstrip(buf);
739
740         if (strncmp(buf, "NO_", 3) == 0) {
741                 neg = 1;
742                 cmp += 3;
743         }
744
745         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
746                 if (strcmp(cmp, sched_feat_names[i]) == 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 (&stop_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         /*
1862          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1863          */
1864         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1865                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1866                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1867                 return;
1868         }
1869
1870         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1871         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1872 }
1873
1874 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1875 {
1876         update_rq_clock(rq);
1877         sched_info_queued(p);
1878         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, flags);
1879         p->se.on_rq = 1;
1880 }
1881
1882 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1883 {
1884         update_rq_clock(rq);
1885         sched_info_dequeued(p);
1886         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, flags);
1887         p->se.on_rq = 0;
1888 }
1889
1890 /*
1891  * activate_task - move a task to the runqueue.
1892  */
1893 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1894 {
1895         if (task_contributes_to_load(p))
1896                 rq->nr_uninterruptible--;
1897
1898         enqueue_task(rq, p, flags);
1899         inc_nr_running(rq);
1900 }
1901
1902 /*
1903  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1904  */
1905 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1906 {
1907         if (task_contributes_to_load(p))
1908                 rq->nr_uninterruptible++;
1909
1910         dequeue_task(rq, p, flags);
1911         dec_nr_running(rq);
1912 }
1913
1914 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
1915
1916 /*
1917  * There are no locks covering percpu hardirq/softirq time.
1918  * They are only modified in account_system_vtime, on corresponding CPU
1919  * with interrupts disabled. So, writes are safe.
1920  * They are read and saved off onto struct rq in update_rq_clock().
1921  * This may result in other CPU reading this CPU's irq time and can
1922  * race with irq/account_system_vtime on this CPU. We would either get old
1923  * or new value with a side effect of accounting a slice of irq time to wrong
1924  * task when irq is in progress while we read rq->clock. That is a worthy
1925  * compromise in place of having locks on each irq in account_system_time.
1926  */
1927 static DEFINE_PER_CPU(u64, cpu_hardirq_time);
1928 static DEFINE_PER_CPU(u64, cpu_softirq_time);
1929
1930 static DEFINE_PER_CPU(u64, irq_start_time);
1931 static int sched_clock_irqtime;
1932
1933 void enable_sched_clock_irqtime(void)
1934 {
1935         sched_clock_irqtime = 1;
1936 }
1937
1938 void disable_sched_clock_irqtime(void)
1939 {
1940         sched_clock_irqtime = 0;
1941 }
1942
1943 #ifndef CONFIG_64BIT
1944 static DEFINE_PER_CPU(seqcount_t, irq_time_seq);
1945
1946 static inline void irq_time_write_begin(void)
1947 {
1948         __this_cpu_inc(irq_time_seq.sequence);
1949         smp_wmb();
1950 }
1951
1952 static inline void irq_time_write_end(void)
1953 {
1954         smp_wmb();
1955         __this_cpu_inc(irq_time_seq.sequence);
1956 }
1957
1958 static inline u64 irq_time_read(int cpu)
1959 {
1960         u64 irq_time;
1961         unsigned seq;
1962
1963         do {
1964                 seq = read_seqcount_begin(&per_cpu(irq_time_seq, cpu));
1965                 irq_time = per_cpu(cpu_softirq_time, cpu) +
1966                            per_cpu(cpu_hardirq_time, cpu);
1967         } while (read_seqcount_retry(&per_cpu(irq_time_seq, cpu), seq));
1968
1969         return irq_time;
1970 }
1971 #else /* CONFIG_64BIT */
1972 static inline void irq_time_write_begin(void)
1973 {
1974 }
1975
1976 static inline void irq_time_write_end(void)
1977 {
1978 }
1979
1980 static inline u64 irq_time_read(int cpu)
1981 {
1982         return per_cpu(cpu_softirq_time, cpu) + per_cpu(cpu_hardirq_time, cpu);
1983 }
1984 #endif /* CONFIG_64BIT */
1985
1986 /*
1987  * Called before incrementing preempt_count on {soft,}irq_enter
1988  * and before decrementing preempt_count on {soft,}irq_exit.
1989  */
1990 void account_system_vtime(struct task_struct *curr)
1991 {
1992         unsigned long flags;
1993         s64 delta;
1994         int cpu;
1995
1996         if (!sched_clock_irqtime)
1997                 return;
1998
1999         local_irq_save(flags);
2000
2001         cpu = smp_processor_id();
2002         delta = sched_clock_cpu(cpu) - __this_cpu_read(irq_start_time);
2003         __this_cpu_add(irq_start_time, delta);
2004
2005         irq_time_write_begin();
2006         /*
2007          * We do not account for softirq time from ksoftirqd here.
2008          * We want to continue accounting softirq time to ksoftirqd thread
2009          * in that case, so as not to confuse scheduler with a special task
2010          * that do not consume any time, but still wants to run.
2011          */
2012         if (hardirq_count())
2013                 __this_cpu_add(cpu_hardirq_time, delta);
2014         else if (in_serving_softirq() && !(curr->flags & PF_KSOFTIRQD))
2015                 __this_cpu_add(cpu_softirq_time, delta);
2016
2017         irq_time_write_end();
2018         local_irq_restore(flags);
2019 }
2020 EXPORT_SYMBOL_GPL(account_system_vtime);
2021
2022 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta)
2023 {
2024         s64 irq_delta;
2025
2026         irq_delta = irq_time_read(cpu_of(rq)) - rq->prev_irq_time;
2027
2028         /*
2029          * Since irq_time is only updated on {soft,}irq_exit, we might run into
2030          * this case when a previous update_rq_clock() happened inside a
2031          * {soft,}irq region.
2032          *
2033          * When this happens, we stop ->clock_task and only update the
2034          * prev_irq_time stamp to account for the part that fit, so that a next
2035          * update will consume the rest. This ensures ->clock_task is
2036          * monotonic.
2037          *
2038          * It does however cause some slight miss-attribution of {soft,}irq
2039          * time, a more accurate solution would be to update the irq_time using
2040          * the current rq->clock timestamp, except that would require using
2041          * atomic ops.
2042          */
2043         if (irq_delta > delta)
2044                 irq_delta = delta;
2045
2046         rq->prev_irq_time += irq_delta;
2047         delta -= irq_delta;
2048         rq->clock_task += delta;
2049
2050         if (irq_delta && sched_feat(NONIRQ_POWER))
2051                 sched_rt_avg_update(rq, irq_delta);
2052 }
2053
2054 #else /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
2055
2056 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta)
2057 {
2058         rq->clock_task += delta;
2059 }
2060
2061 #endif /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
2062
2063 #include "sched_idletask.c"
2064 #include "sched_fair.c"
2065 #include "sched_rt.c"
2066 #include "sched_stoptask.c"
2067 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
2068 # include "sched_debug.c"
2069 #endif
2070
2071 void sched_set_stop_task(int cpu, struct task_struct *stop)
2072 {
2073         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
2074         struct task_struct *old_stop = cpu_rq(cpu)->stop;
2075
2076         if (stop) {
2077                 /*
2078                  * Make it appear like a SCHED_FIFO task, its something
2079                  * userspace knows about and won't get confused about.
2080                  *
2081                  * Also, it will make PI more or less work without too
2082                  * much confusion -- but then, stop work should not
2083                  * rely on PI working anyway.
2084                  */
2085                 sched_setscheduler_nocheck(stop, SCHED_FIFO, &param);
2086
2087                 stop->sched_class = &stop_sched_class;
2088         }
2089
2090         cpu_rq(cpu)->stop = stop;
2091
2092         if (old_stop) {
2093                 /*
2094                  * Reset it back to a normal scheduling class so that
2095                  * it can die in pieces.
2096                  */
2097                 old_stop->sched_class = &rt_sched_class;
2098         }
2099 }
2100
2101 /*
2102  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
2103  */
2104 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
2105 {
2106         return p->static_prio;
2107 }
2108
2109 /*
2110  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
2111  * without taking RT-inheritance into account. Might be
2112  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
2113  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
2114  * estimator recalculates.
2115  */
2116 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
2117 {
2118         int prio;
2119
2120         if (task_has_rt_policy(p))
2121                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
2122         else
2123                 prio = __normal_prio(p);
2124         return prio;
2125 }
2126
2127 /*
2128  * Calculate the current priority, i.e. the priority
2129  * taken into account by the scheduler. This value might
2130  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
2131  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
2132  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
2133  */
2134 static int effective_prio(struct task_struct *p)
2135 {
2136         p->normal_prio = normal_prio(p);
2137         /*
2138          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
2139          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
2140          * to the normal priority:
2141          */
2142         if (!rt_prio(p->prio))
2143                 return p->normal_prio;
2144         return p->prio;
2145 }
2146
2147 /**
2148  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
2149  * @p: the task in question.
2150  */
2151 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
2152 {
2153         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
2154 }
2155
2156 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
2157                                        const struct sched_class *prev_class,
2158                                        int oldprio, int running)
2159 {
2160         if (prev_class != p->sched_class) {
2161                 if (prev_class->switched_from)
2162                         prev_class->switched_from(rq, p, running);
2163                 p->sched_class->switched_to(rq, p, running);
2164         } else
2165                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio, running);
2166 }
2167
2168 static void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
2169 {
2170         const struct sched_class *class;
2171
2172         if (p->sched_class == rq->curr->sched_class) {
2173                 rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, flags);
2174         } else {
2175                 for_each_class(class) {
2176                         if (class == rq->curr->sched_class)
2177                                 break;
2178                         if (class == p->sched_class) {
2179                                 resched_task(rq->curr);
2180                                 break;
2181                         }
2182                 }
2183         }
2184
2185         /*
2186          * A queue event has occurred, and we're going to schedule.  In
2187          * this case, we can save a useless back to back clock update.
2188          */
2189         if (rq->curr->se.on_rq && test_tsk_need_resched(rq->curr))
2190                 rq->skip_clock_update = 1;
2191 }
2192
2193 #ifdef CONFIG_SMP
2194 /*
2195  * Is this task likely cache-hot:
2196  */
2197 static int
2198 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
2199 {
2200         s64 delta;
2201
2202         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
2203                 return 0;
2204
2205         if (unlikely(p->policy == SCHED_IDLE))
2206                 return 0;
2207
2208         /*
2209          * Buddy candidates are cache hot:
2210          */
2211         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) && this_rq()->nr_running &&
2212                         (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next ||
2213                          &p->se == cfs_rq_of(&p->se)->last))
2214                 return 1;
2215
2216         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
2217                 return 1;
2218         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
2219                 return 0;
2220
2221         delta = now - p->se.exec_start;
2222
2223         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
2224 }
2225
2226 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
2227 {
2228 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
2229         /*
2230          * We should never call set_task_cpu() on a blocked task,
2231          * ttwu() will sort out the placement.
2232          */
2233         WARN_ON_ONCE(p->state != TASK_RUNNING && p->state != TASK_WAKING &&
2234                         !(task_thread_info(p)->preempt_count & PREEMPT_ACTIVE));
2235 #endif
2236
2237         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
2238
2239         if (task_cpu(p) != new_cpu) {
2240                 p->se.nr_migrations++;
2241                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS, 1, 1, NULL, 0);
2242         }
2243
2244         __set_task_cpu(p, new_cpu);
2245 }
2246
2247 struct migration_arg {
2248         struct task_struct *task;
2249         int dest_cpu;
2250 };
2251
2252 static int migration_cpu_stop(void *data);
2253
2254 /*
2255  * The task's runqueue lock must be held.
2256  * Returns true if you have to wait for migration thread.
2257  */
2258 static bool migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2259 {
2260         struct rq *rq = task_rq(p);
2261
2262         /*
2263          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
2264          * the next wake-up will properly place the task.
2265          */
2266         return p->se.on_rq || task_running(rq, p);
2267 }
2268
2269 /*
2270  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
2271  *
2272  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
2273  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
2274  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
2275  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
2276  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
2277  * @p has remained unscheduled the whole time.
2278  *
2279  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
2280  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
2281  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
2282  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
2283  * waiting to become inactive.
2284  */
2285 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
2286 {
2287         unsigned long flags;
2288         int running, on_rq;
2289         unsigned long ncsw;
2290         struct rq *rq;
2291
2292         for (;;) {
2293                 /*
2294                  * We do the initial early heuristics without holding
2295                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
2296                  * the runqueue lock when things look like they will
2297                  * work out!
2298                  */
2299                 rq = task_rq(p);
2300
2301                 /*
2302                  * If the task is actively running on another CPU
2303                  * still, just relax and busy-wait without holding
2304                  * any locks.
2305                  *
2306                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
2307                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
2308                  * But we don't care, since "task_running()" will
2309                  * return false if the runqueue has changed and p
2310                  * is actually now running somewhere else!
2311                  */
2312                 while (task_running(rq, p)) {
2313                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
2314                                 return 0;
2315                         cpu_relax();
2316                 }
2317
2318                 /*
2319                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
2320                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
2321                  * just go back and repeat.
2322                  */
2323                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2324                 trace_sched_wait_task(p);
2325                 running = task_running(rq, p);
2326                 on_rq = p->se.on_rq;
2327                 ncsw = 0;
2328                 if (!match_state || p->state == match_state)
2329                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
2330                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2331
2332                 /*
2333                  * If it changed from the expected state, bail out now.
2334                  */
2335                 if (unlikely(!ncsw))
2336                         break;
2337
2338                 /*
2339                  * Was it really running after all now that we
2340                  * checked with the proper locks actually held?
2341                  *
2342                  * Oops. Go back and try again..
2343                  */
2344                 if (unlikely(running)) {
2345                         cpu_relax();
2346                         continue;
2347                 }
2348
2349                 /*
2350                  * It's not enough that it's not actively running,
2351                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
2352                  * preempted!
2353                  *
2354                  * So if it was still runnable (but just not actively
2355                  * running right now), it's preempted, and we should
2356                  * yield - it could be a while.
2357                  */
2358                 if (unlikely(on_rq)) {
2359                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2360                         continue;
2361                 }
2362
2363                 /*
2364                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
2365                  * runnable, which means that it will never become
2366                  * running in the future either. We're all done!
2367                  */
2368                 break;
2369         }
2370
2371         return ncsw;
2372 }
2373
2374 /***
2375  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
2376  * @p: the to-be-kicked thread
2377  *
2378  * Cause a process which is running on another CPU to enter
2379  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
2380  *
2381  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
2382  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
2383  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
2384  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
2385  * achieved as well.
2386  */
2387 void kick_process(struct task_struct *p)
2388 {
2389         int cpu;
2390
2391         preempt_disable();
2392         cpu = task_cpu(p);
2393         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
2394                 smp_send_reschedule(cpu);
2395         preempt_enable();
2396 }
2397 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_process);
2398 #endif /* CONFIG_SMP */
2399
2400 /**
2401  * task_oncpu_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
2402  * @p:          the task to evaluate
2403  * @func:       the function to be called
2404  * @info:       the function call argument
2405  *
2406  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
2407  * be on the current CPU, which just calls the function directly
2408  */
2409 void task_oncpu_function_call(struct task_struct *p,
2410                               void (*func) (void *info), void *info)
2411 {
2412         int cpu;
2413
2414         preempt_disable();
2415         cpu = task_cpu(p);
2416         if (task_curr(p))
2417                 smp_call_function_single(cpu, func, info, 1);
2418         preempt_enable();
2419 }
2420
2421 #ifdef CONFIG_SMP
2422 /*
2423  * ->cpus_allowed is protected by either TASK_WAKING or rq->lock held.
2424  */
2425 static int select_fallback_rq(int cpu, struct task_struct *p)
2426 {
2427         int dest_cpu;
2428         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
2429
2430         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
2431         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_active_mask)
2432                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
2433                         return dest_cpu;
2434
2435         /* Any allowed, online CPU? */
2436         dest_cpu = cpumask_any_and(&p->cpus_allowed, cpu_active_mask);
2437         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
2438                 return dest_cpu;
2439
2440         /* No more Mr. Nice Guy. */
2441         if (unlikely(dest_cpu >= nr_cpu_ids)) {
2442                 dest_cpu = cpuset_cpus_allowed_fallback(p);
2443                 /*
2444                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
2445                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
2446                  * leave kernel.
2447                  */
2448                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
2449                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
2450                                "longer affine to cpu%d\n",
2451                                task_pid_nr(p), p->comm, cpu);
2452                 }
2453         }
2454
2455         return dest_cpu;
2456 }
2457
2458 /*
2459  * The caller (fork, wakeup) owns TASK_WAKING, ->cpus_allowed is stable.
2460  */
2461 static inline
2462 int select_task_rq(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sd_flags, int wake_flags)
2463 {
2464         int cpu = p->sched_class->select_task_rq(rq, p, sd_flags, wake_flags);
2465
2466         /*
2467          * In order not to call set_task_cpu() on a blocking task we need
2468          * to rely on ttwu() to place the task on a valid ->cpus_allowed
2469          * cpu.
2470          *
2471          * Since this is common to all placement strategies, this lives here.
2472          *
2473          * [ this allows ->select_task() to simply return task_cpu(p) and
2474          *   not worry about this generic constraint ]
2475          */
2476         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(cpu, &p->cpus_allowed) ||
2477                      !cpu_online(cpu)))
2478                 cpu = select_fallback_rq(task_cpu(p), p);
2479
2480         return cpu;
2481 }
2482
2483 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
2484 {
2485         s64 diff = sample - *avg;
2486         *avg += diff >> 3;
2487 }
2488 #endif
2489
2490 static inline void ttwu_activate(struct task_struct *p, struct rq *rq,
2491                                  bool is_sync, bool is_migrate, bool is_local,
2492                                  unsigned long en_flags)
2493 {
2494         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups);
2495         if (is_sync)
2496                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_sync);
2497         if (is_migrate)
2498                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_migrate);
2499         if (is_local)
2500                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_local);
2501         else
2502                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_remote);
2503
2504         activate_task(rq, p, en_flags);
2505 }
2506
2507 static inline void ttwu_post_activation(struct task_struct *p, struct rq *rq,
2508                                         int wake_flags, bool success)
2509 {
2510         trace_sched_wakeup(p, success);
2511         check_preempt_curr(rq, p, wake_flags);
2512
2513         p->state = TASK_RUNNING;
2514 #ifdef CONFIG_SMP
2515         if (p->sched_class->task_woken)
2516                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2517
2518         if (unlikely(rq->idle_stamp)) {
2519                 u64 delta = rq->clock - rq->idle_stamp;
2520                 u64 max = 2*sysctl_sched_migration_cost;
2521
2522                 if (delta > max)
2523                         rq->avg_idle = max;
2524                 else
2525                         update_avg(&rq->avg_idle, delta);
2526                 rq->idle_stamp = 0;
2527         }
2528 #endif
2529         /* if a worker is waking up, notify workqueue */
2530         if ((p->flags & PF_WQ_WORKER) && success)
2531                 wq_worker_waking_up(p, cpu_of(rq));
2532 }
2533
2534 /**
2535  * try_to_wake_up - wake up a thread
2536  * @p: the thread to be awakened
2537  * @state: the mask of task states that can be woken
2538  * @wake_flags: wake modifier flags (WF_*)
2539  *
2540  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
2541  * thread is always on the run-queue (except when the actual
2542  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
2543  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
2544  * runnable without the overhead of this.
2545  *
2546  * Returns %true if @p was woken up, %false if it was already running
2547  * or @state didn't match @p's state.
2548  */
2549 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state,
2550                           int wake_flags)
2551 {
2552         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
2553         unsigned long flags;
2554         unsigned long en_flags = ENQUEUE_WAKEUP;
2555         struct rq *rq;
2556
2557         this_cpu = get_cpu();
2558
2559         smp_wmb();
2560         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2561         if (!(p->state & state))
2562                 goto out;
2563
2564         if (p->se.on_rq)
2565                 goto out_running;
2566
2567         cpu = task_cpu(p);
2568         orig_cpu = cpu;
2569
2570 #ifdef CONFIG_SMP
2571         if (unlikely(task_running(rq, p)))
2572                 goto out_activate;
2573
2574         /*
2575          * In order to handle concurrent wakeups and release the rq->lock
2576          * we put the task in TASK_WAKING state.
2577          *
2578          * First fix up the nr_uninterruptible count:
2579          */
2580         if (task_contributes_to_load(p)) {
2581                 if (likely(cpu_online(orig_cpu)))
2582                         rq->nr_uninterruptible--;
2583                 else
2584                         this_rq()->nr_uninterruptible--;
2585         }
2586         p->state = TASK_WAKING;
2587
2588         if (p->sched_class->task_waking) {
2589                 p->sched_class->task_waking(rq, p);
2590                 en_flags |= ENQUEUE_WAKING;
2591         }
2592
2593         cpu = select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_WAKE, wake_flags);
2594         if (cpu != orig_cpu)
2595                 set_task_cpu(p, cpu);
2596         __task_rq_unlock(rq);
2597
2598         rq = cpu_rq(cpu);
2599         raw_spin_lock(&rq->lock);
2600
2601         /*
2602          * We migrated the task without holding either rq->lock, however
2603          * since the task is not on the task list itself, nobody else
2604          * will try and migrate the task, hence the rq should match the
2605          * cpu we just moved it to.
2606          */
2607         WARN_ON(task_cpu(p) != cpu);
2608         WARN_ON(p->state != TASK_WAKING);
2609
2610 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2611         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2612         if (cpu == this_cpu)
2613                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2614         else {
2615                 struct sched_domain *sd;
2616                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2617                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2618                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
2619                                 break;
2620                         }
2621                 }
2622         }
2623 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
2624
2625 out_activate:
2626 #endif /* CONFIG_SMP */
2627         ttwu_activate(p, rq, wake_flags & WF_SYNC, orig_cpu != cpu,
2628                       cpu == this_cpu, en_flags);
2629         success = 1;
2630 out_running:
2631         ttwu_post_activation(p, rq, wake_flags, success);
2632 out:
2633         task_rq_unlock(rq, &flags);
2634         put_cpu();
2635
2636         return success;
2637 }
2638
2639 /**
2640  * try_to_wake_up_local - try to wake up a local task with rq lock held
2641  * @p: the thread to be awakened
2642  *
2643  * Put @p on the run-queue if it's not alredy there.  The caller must
2644  * ensure that this_rq() is locked, @p is bound to this_rq() and not
2645  * the current task.  this_rq() stays locked over invocation.
2646  */
2647 static void try_to_wake_up_local(struct task_struct *p)
2648 {
2649         struct rq *rq = task_rq(p);
2650         bool success = false;
2651
2652         BUG_ON(rq != this_rq());
2653         BUG_ON(p == current);
2654         lockdep_assert_held(&rq->lock);
2655
2656         if (!(p->state & TASK_NORMAL))
2657                 return;
2658
2659         if (!p->se.on_rq) {
2660                 if (likely(!task_running(rq, p))) {
2661                         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2662                         schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2663                 }
2664                 ttwu_activate(p, rq, false, false, true, ENQUEUE_WAKEUP);
2665                 success = true;
2666         }
2667         ttwu_post_activation(p, rq, 0, success);
2668 }
2669
2670 /**
2671  * wake_up_process - Wake up a specific process
2672  * @p: The process to be woken up.
2673  *
2674  * Attempt to wake up the nominated process and move it to the set of runnable
2675  * processes.  Returns 1 if the process was woken up, 0 if it was already
2676  * running.
2677  *
2678  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
2679  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
2680  */
2681 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2682 {
2683         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
2684 }
2685 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2686
2687 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2688 {
2689         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2690 }
2691
2692 /*
2693  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2694  * p is forked by current.
2695  *
2696  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2697  */
2698 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
2699 {
2700         p->se.exec_start                = 0;
2701         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2702         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2703         p->se.nr_migrations             = 0;
2704
2705 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2706         memset(&p->se.statistics, 0, sizeof(p->se.statistics));
2707 #endif
2708
2709         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2710         p->se.on_rq = 0;
2711         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2712
2713 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2714         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2715 #endif
2716 }
2717
2718 /*
2719  * fork()/clone()-time setup:
2720  */
2721 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
2722 {
2723         int cpu = get_cpu();
2724
2725         __sched_fork(p);
2726         /*
2727          * We mark the process as running here. This guarantees that
2728          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2729          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2730          */
2731         p->state = TASK_RUNNING;
2732
2733         /*
2734          * Revert to default priority/policy on fork if requested.
2735          */
2736         if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) {
2737                 if (p->policy == SCHED_FIFO || p->policy == SCHED_RR) {
2738                         p->policy = SCHED_NORMAL;
2739                         p->normal_prio = p->static_prio;
2740                 }
2741
2742                 if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0) {
2743                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
2744                         p->normal_prio = p->static_prio;
2745                         set_load_weight(p);
2746                 }
2747
2748                 /*
2749                  * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has
2750                  * fulfilled its duty:
2751                  */
2752                 p->sched_reset_on_fork = 0;
2753         }
2754
2755         /*
2756          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child.
2757          */
2758         p->prio = current->normal_prio;
2759
2760         if (!rt_prio(p->prio))
2761                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2762
2763         if (p->sched_class->task_fork)
2764                 p->sched_class->task_fork(p);
2765
2766         /*
2767          * The child is not yet in the pid-hash so no cgroup attach races,
2768          * and the cgroup is pinned to this child due to cgroup_fork()
2769          * is ran before sched_fork().
2770          *
2771          * Silence PROVE_RCU.
2772          */
2773         rcu_read_lock();
2774         set_task_cpu(p, cpu);
2775         rcu_read_unlock();
2776
2777 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
2778         if (likely(sched_info_on()))
2779                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2780 #endif
2781 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
2782         p->oncpu = 0;
2783 #endif
2784 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2785         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
2786         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
2787 #endif
2788         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
2789
2790         put_cpu();
2791 }
2792
2793 /*
2794  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2795  *
2796  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2797  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2798  * on the runqueue and wakes it.
2799  */
2800 void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
2801 {
2802         unsigned long flags;
2803         struct rq *rq;
2804         int cpu __maybe_unused = get_cpu();
2805
2806 #ifdef CONFIG_SMP
2807         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2808         p->state = TASK_WAKING;
2809
2810         /*
2811          * Fork balancing, do it here and not earlier because:
2812          *  - cpus_allowed can change in the fork path
2813          *  - any previously selected cpu might disappear through hotplug
2814          *
2815          * We set TASK_WAKING so that select_task_rq() can drop rq->lock
2816          * without people poking at ->cpus_allowed.
2817          */
2818         cpu = select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_FORK, 0);
2819         set_task_cpu(p, cpu);
2820
2821         p->state = TASK_RUNNING;
2822         task_rq_unlock(rq, &flags);
2823 #endif
2824
2825         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2826         activate_task(rq, p, 0);
2827         trace_sched_wakeup_new(p, 1);
2828         check_preempt_curr(rq, p, WF_FORK);
2829 #ifdef CONFIG_SMP
2830         if (p->sched_class->task_woken)
2831                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2832 #endif
2833         task_rq_unlock(rq, &flags);
2834         put_cpu();
2835 }
2836
2837 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2838
2839 /**
2840  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
2841  * @notifier: notifier struct to register
2842  */
2843 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2844 {
2845         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2846 }
2847 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2848
2849 /**
2850  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2851  * @notifier: notifier struct to unregister
2852  *
2853  * This is safe to call from within a preemption notifier.
2854  */
2855 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2856 {
2857         hlist_del(&notifier->link);
2858 }
2859 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2860
2861 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2862 {
2863         struct preempt_notifier *notifier;
2864         struct hlist_node *node;
2865
2866         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2867                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2868 }
2869
2870 static void
2871 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2872                                  struct task_struct *next)
2873 {
2874         struct preempt_notifier *notifier;
2875         struct hlist_node *node;
2876
2877         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2878                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2879 }
2880
2881 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2882
2883 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2884 {
2885 }
2886
2887 static void
2888 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2889                                  struct task_struct *next)
2890 {
2891 }
2892
2893 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2894
2895 /**
2896  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2897  * @rq: the runqueue preparing to switch
2898  * @prev: the current task that is being switched out
2899  * @next: the task we are going to switch to.
2900  *
2901  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2902  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2903  * switch.
2904  *
2905  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2906  * hooks.
2907  */
2908 static inline void
2909 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2910                     struct task_struct *next)
2911 {
2912         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2913         prepare_lock_switch(rq, next);
2914         prepare_arch_switch(next);
2915 }
2916
2917 /**
2918  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2919  * @rq: runqueue associated with task-switch
2920  * @prev: the thread we just switched away from.
2921  *
2922  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2923  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2924  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2925  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2926  *
2927  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2928  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2929  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2930  * details.)
2931  */
2932 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2933         __releases(rq->lock)
2934 {
2935         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2936         long prev_state;
2937
2938         rq->prev_mm = NULL;
2939
2940         /*
2941          * A task struct has one reference for the use as "current".
2942          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2943          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2944          * the scheduled task must drop that reference.
2945          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
2946          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
2947          * there before we look at prev->state, and then the reference would
2948          * be dropped twice.
2949          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
2950          */
2951         prev_state = prev->state;
2952         finish_arch_switch(prev);
2953 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
2954         local_irq_disable();
2955 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
2956         perf_event_task_sched_in(current);
2957 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
2958         local_irq_enable();
2959 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
2960         finish_lock_switch(rq, prev);
2961
2962         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2963         if (mm)
2964                 mmdrop(mm);
2965         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2966                 /*
2967                  * Remove function-return probe instances associated with this
2968                  * task and put them back on the free list.
2969                  */
2970                 kprobe_flush_task(prev);
2971                 put_task_struct(prev);
2972         }
2973 }
2974
2975 #ifdef CONFIG_SMP
2976
2977 /* assumes rq->lock is held */
2978 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2979 {
2980         if (prev->sched_class->pre_schedule)
2981                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
2982 }
2983
2984 /* rq->lock is NOT held, but preemption is disabled */
2985 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
2986 {
2987         if (rq->post_schedule) {
2988                 unsigned long flags;
2989
2990                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2991                 if (rq->curr->sched_class->post_schedule)
2992                         rq->curr->sched_class->post_schedule(rq);
2993                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
2994
2995                 rq->post_schedule = 0;
2996         }
2997 }
2998
2999 #else
3000
3001 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *p)
3002 {
3003 }
3004
3005 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
3006 {
3007 }
3008
3009 #endif
3010
3011 /**
3012  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
3013  * @prev: the thread we just switched away from.
3014  */
3015 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
3016         __releases(rq->lock)
3017 {
3018         struct rq *rq = this_rq();
3019
3020         finish_task_switch(rq, prev);
3021
3022         /*
3023          * FIXME: do we need to worry about rq being invalidated by the
3024          * task_switch?
3025          */
3026         post_schedule(rq);
3027
3028 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
3029         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
3030         preempt_enable();
3031 #endif
3032         if (current->set_child_tid)
3033                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
3034 }
3035
3036 /*
3037  * context_switch - switch to the new MM and the new
3038  * thread's register state.
3039  */
3040 static inline void
3041 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
3042                struct task_struct *next)
3043 {
3044         struct mm_struct *mm, *oldmm;
3045
3046         prepare_task_switch(rq, prev, next);
3047         trace_sched_switch(prev, next);
3048         mm = next->mm;
3049         oldmm = prev->active_mm;
3050         /*
3051          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
3052          * combine the page table reload and the switch backend into
3053          * one hypercall.
3054          */
3055         arch_start_context_switch(prev);
3056
3057         if (!mm) {
3058                 next->active_mm = oldmm;
3059                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
3060                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
3061         } else
3062                 switch_mm(oldmm, mm, next);
3063
3064         if (!prev->mm) {
3065                 prev->active_mm = NULL;
3066                 rq->prev_mm = oldmm;
3067         }
3068         /*
3069          * Since the runqueue lock will be released by the next
3070          * task (which is an invalid locking op but in the case
3071          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
3072          * do an early lockdep release here:
3073          */
3074 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
3075         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
3076 #endif
3077
3078         /* Here we just switch the register state and the stack. */
3079         switch_to(prev, next, prev);
3080
3081         barrier();
3082         /*
3083          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
3084          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
3085          * frame will be invalid.
3086          */
3087         finish_task_switch(this_rq(), prev);
3088 }
3089
3090 /*
3091  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
3092  *
3093  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
3094  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
3095  * number of context switches performed since bootup.
3096  */
3097 unsigned long nr_running(void)
3098 {
3099         unsigned long i, sum = 0;
3100
3101         for_each_online_cpu(i)
3102                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
3103
3104         return sum;
3105 }
3106
3107 unsigned long nr_uninterruptible(void)
3108 {
3109         unsigned long i, sum = 0;
3110
3111         for_each_possible_cpu(i)
3112                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
3113
3114         /*
3115          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
3116          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
3117          */
3118         if (unlikely((long)sum < 0))
3119                 sum = 0;
3120
3121         return sum;
3122 }
3123
3124 unsigned long long nr_context_switches(void)
3125 {
3126         int i;
3127         unsigned long long sum = 0;
3128
3129         for_each_possible_cpu(i)
3130                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
3131
3132         return sum;
3133 }
3134
3135 unsigned long nr_iowait(void)
3136 {
3137         unsigned long i, sum = 0;
3138
3139         for_each_possible_cpu(i)
3140                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
3141
3142         return sum;
3143 }
3144
3145 unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu)
3146 {
3147         struct rq *this = cpu_rq(cpu);
3148         return atomic_read(&this->nr_iowait);
3149 }
3150
3151 unsigned long this_cpu_load(void)
3152 {
3153         struct rq *this = this_rq();
3154         return this->cpu_load[0];
3155 }
3156
3157
3158 /* Variables and functions for calc_load */
3159 static atomic_long_t calc_load_tasks;
3160 static unsigned long calc_load_update;
3161 unsigned long avenrun[3];
3162 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
3163
3164 static long calc_load_fold_active(struct rq *this_rq)
3165 {
3166         long nr_active, delta = 0;
3167
3168         nr_active = this_rq->nr_running;
3169         nr_active += (long) this_rq->nr_uninterruptible;
3170
3171         if (nr_active != this_rq->calc_load_active) {
3172                 delta = nr_active - this_rq->calc_load_active;
3173                 this_rq->calc_load_active = nr_active;
3174         }
3175
3176         return delta;
3177 }
3178
3179 static unsigned long
3180 calc_load(unsigned long load, unsigned long exp, unsigned long active)
3181 {
3182         load *= exp;
3183         load += active * (FIXED_1 - exp);
3184         load += 1UL << (FSHIFT - 1);
3185         return load >> FSHIFT;
3186 }
3187
3188 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3189 /*
3190  * For NO_HZ we delay the active fold to the next LOAD_FREQ update.
3191  *
3192  * When making the ILB scale, we should try to pull this in as well.
3193  */
3194 static atomic_long_t calc_load_tasks_idle;
3195
3196 static void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
3197 {
3198         long delta;
3199
3200         delta = calc_load_fold_active(this_rq);
3201         if (delta)
3202                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks_idle);
3203 }
3204
3205 static long calc_load_fold_idle(void)
3206 {
3207         long delta = 0;
3208
3209         /*
3210          * Its got a race, we don't care...
3211          */
3212         if (atomic_long_read(&calc_load_tasks_idle))
3213                 delta = atomic_long_xchg(&calc_load_tasks_idle, 0);
3214
3215         return delta;
3216 }
3217
3218 /**
3219  * fixed_power_int - compute: x^n, in O(log n) time
3220  *
3221  * @x:         base of the power
3222  * @frac_bits: fractional bits of @x
3223  * @n:         power to raise @x to.
3224  *
3225  * By exploiting the relation between the definition of the natural power
3226  * function: x^n := x*x*...*x (x multiplied by itself for n times), and
3227  * the binary encoding of numbers used by computers: n := \Sum n_i * 2^i,
3228  * (where: n_i \elem {0, 1}, the binary vector representing n),
3229  * we find: x^n := x^(\Sum n_i * 2^i) := \Prod x^(n_i * 2^i), which is
3230  * of course trivially computable in O(log_2 n), the length of our binary
3231  * vector.
3232  */
3233 static unsigned long
3234 fixed_power_int(unsigned long x, unsigned int frac_bits, unsigned int n)
3235 {
3236         unsigned long result = 1UL << frac_bits;
3237
3238         if (n) for (;;) {
3239                 if (n & 1) {
3240                         result *= x;
3241                         result += 1UL << (frac_bits - 1);
3242                         result >>= frac_bits;
3243                 }
3244                 n >>= 1;
3245                 if (!n)
3246                         break;
3247                 x *= x;
3248                 x += 1UL << (frac_bits - 1);
3249                 x >>= frac_bits;
3250         }
3251
3252         return result;
3253 }
3254
3255 /*
3256  * a1 = a0 * e + a * (1 - e)
3257  *
3258  * a2 = a1 * e + a * (1 - e)
3259  *    = (a0 * e + a * (1 - e)) * e + a * (1 - e)
3260  *    = a0 * e^2 + a * (1 - e) * (1 + e)
3261  *
3262  * a3 = a2 * e + a * (1 - e)
3263  *    = (a0 * e^2 + a * (1 - e) * (1 + e)) * e + a * (1 - e)
3264  *    = a0 * e^3 + a * (1 - e) * (1 + e + e^2)
3265  *
3266  *  ...
3267  *
3268  * an = a0 * e^n + a * (1 - e) * (1 + e + ... + e^n-1) [1]
3269  *    = a0 * e^n + a * (1 - e) * (1 - e^n)/(1 - e)
3270  *    = a0 * e^n + a * (1 - e^n)
3271  *
3272  * [1] application of the geometric series:
3273  *
3274  *              n         1 - x^(n+1)
3275  *     S_n := \Sum x^i = -------------
3276  *             i=0          1 - x
3277  */
3278 static unsigned long
3279 calc_load_n(unsigned long load, unsigned long exp,
3280             unsigned long active, unsigned int n)
3281 {
3282
3283         return calc_load(load, fixed_power_int(exp, FSHIFT, n), active);
3284 }
3285
3286 /*
3287  * NO_HZ can leave us missing all per-cpu ticks calling
3288  * calc_load_account_active(), but since an idle CPU folds its delta into
3289  * calc_load_tasks_idle per calc_load_account_idle(), all we need to do is fold
3290  * in the pending idle delta if our idle period crossed a load cycle boundary.
3291  *
3292  * Once we've updated the global active value, we need to apply the exponential
3293  * weights adjusted to the number of cycles missed.
3294  */
3295 static void calc_global_nohz(unsigned long ticks)
3296 {
3297         long delta, active, n;
3298
3299         if (time_before(jiffies, calc_load_update))
3300                 return;
3301
3302         /*
3303          * If we crossed a calc_load_update boundary, make sure to fold
3304          * any pending idle changes, the respective CPUs might have
3305          * missed the tick driven calc_load_account_active() update
3306          * due to NO_HZ.
3307          */
3308         delta = calc_load_fold_idle();
3309         if (delta)
3310                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
3311
3312         /*
3313          * If we were idle for multiple load cycles, apply them.
3314          */
3315         if (ticks >= LOAD_FREQ) {
3316                 n = ticks / LOAD_FREQ;
3317
3318                 active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
3319                 active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
3320
3321                 avenrun[0] = calc_load_n(avenrun[0], EXP_1, active, n);
3322                 avenrun[1] = calc_load_n(avenrun[1], EXP_5, active, n);
3323                 avenrun[2] = calc_load_n(avenrun[2], EXP_15, active, n);
3324
3325                 calc_load_update += n * LOAD_FREQ;
3326         }
3327
3328         /*
3329          * Its possible the remainder of the above division also crosses
3330          * a LOAD_FREQ period, the regular check in calc_global_load()
3331          * which comes after this will take care of that.
3332          *
3333          * Consider us being 11 ticks before a cycle completion, and us
3334          * sleeping for 4*LOAD_FREQ + 22 ticks, then the above code will
3335          * age us 4 cycles, and the test in calc_global_load() will
3336          * pick up the final one.
3337          */
3338 }
3339 #else
3340 static void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
3341 {
3342 }
3343
3344 static inline long calc_load_fold_idle(void)
3345 {
3346         return 0;
3347 }
3348
3349 static void calc_global_nohz(unsigned long ticks)
3350 {
3351 }
3352 #endif
3353
3354 /**
3355  * get_avenrun - get the load average array
3356  * @loads:      pointer to dest load array
3357  * @offset:     offset to add
3358  * @shift:      shift count to shift the result left
3359  *
3360  * These values are estimates at best, so no need for locking.
3361  */
3362 void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift)
3363 {
3364         loads[0] = (avenrun[0] + offset) << shift;
3365         loads[1] = (avenrun[1] + offset) << shift;
3366         loads[2] = (avenrun[2] + offset) << shift;
3367 }
3368
3369 /*
3370  * calc_load - update the avenrun load estimates 10 ticks after the
3371  * CPUs have updated calc_load_tasks.
3372  */
3373 void calc_global_load(unsigned long ticks)
3374 {
3375         long active;
3376
3377         calc_global_nohz(ticks);
3378
3379         if (time_before(jiffies, calc_load_update + 10))
3380                 return;
3381
3382         active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
3383         active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
3384
3385         avenrun[0] = calc_load(avenrun[0], EXP_1, active);
3386         avenrun[1] = calc_load(avenrun[1], EXP_5, active);
3387         avenrun[2] = calc_load(avenrun[2], EXP_15, active);
3388
3389         calc_load_update += LOAD_FREQ;
3390 }
3391
3392 /*
3393  * Called from update_cpu_load() to periodically update this CPU's
3394  * active count.
3395  */
3396 static void calc_load_account_active(struct rq *this_rq)
3397 {
3398         long delta;
3399
3400         if (time_before(jiffies, this_rq->calc_load_update))
3401                 return;
3402
3403         delta  = calc_load_fold_active(this_rq);
3404         delta += calc_load_fold_idle();
3405         if (delta)
3406                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
3407
3408         this_rq->calc_load_update += LOAD_FREQ;
3409 }
3410
3411 /*
3412  * The exact cpuload at various idx values, calculated at every tick would be
3413  * load = (2^idx - 1) / 2^idx * load + 1 / 2^idx * cur_load
3414  *
3415  * If a cpu misses updates for n-1 ticks (as it was idle) and update gets called
3416  * on nth tick when cpu may be busy, then we have:
3417  * load = ((2^idx - 1) / 2^idx)^(n-1) * load
3418  * load = (2^idx - 1) / 2^idx) * load + 1 / 2^idx * cur_load
3419  *
3420  * decay_load_missed() below does efficient calculation of
3421  * load = ((2^idx - 1) / 2^idx)^(n-1) * load
3422  * avoiding 0..n-1 loop doing load = ((2^idx - 1) / 2^idx) * load
3423  *
3424  * The calculation is approximated on a 128 point scale.
3425  * degrade_zero_ticks is the number of ticks after which load at any
3426  * particular idx is approximated to be zero.
3427  * degrade_factor is a precomputed table, a row for each load idx.
3428  * Each column corresponds to degradation factor for a power of two ticks,
3429  * based on 128 point scale.
3430  * Example:
3431  * row 2, col 3 (=12) says that the degradation at load idx 2 after
3432  * 8 ticks is 12/128 (which is an approximation of exact factor 3^8/4^8).
3433  *
3434  * With this power of 2 load factors, we can degrade the load n times
3435  * by looking at 1 bits in n and doing as many mult/shift instead of
3436  * n mult/shifts needed by the exact degradation.
3437  */
3438 #define DEGRADE_SHIFT           7
3439 static const unsigned char
3440                 degrade_zero_ticks[CPU_LOAD_IDX_MAX] = {0, 8, 32, 64, 128};
3441 static const unsigned char
3442                 degrade_factor[CPU_LOAD_IDX_MAX][DEGRADE_SHIFT + 1] = {
3443                                         {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0},
3444                                         {64, 32, 8, 0, 0, 0, 0, 0},
3445                                         {96, 72, 40, 12, 1, 0, 0},
3446                                         {112, 98, 75, 43, 15, 1, 0},
3447                                         {120, 112, 98, 76, 45, 16, 2} };
3448
3449 /*
3450  * Update cpu_load for any missed ticks, due to tickless idle. The backlog
3451  * would be when CPU is idle and so we just decay the old load without
3452  * adding any new load.
3453  */
3454 static unsigned long
3455 decay_load_missed(unsigned long load, unsigned long missed_updates, int idx)
3456 {
3457         int j = 0;
3458
3459         if (!missed_updates)
3460                 return load;
3461
3462         if (missed_updates >= degrade_zero_ticks[idx])
3463                 return 0;
3464
3465         if (idx == 1)
3466                 return load >> missed_updates;
3467
3468         while (missed_updates) {
3469                 if (missed_updates % 2)
3470                         load = (load * degrade_factor[idx][j]) >> DEGRADE_SHIFT;
3471
3472                 missed_updates >>= 1;
3473                 j++;
3474         }
3475         return load;
3476 }
3477
3478 /*
3479  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
3480  * scheduler tick (TICK_NSEC). With tickless idle this will not be called
3481  * every tick. We fix it up based on jiffies.
3482  */
3483 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
3484 {
3485         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
3486         unsigned long curr_jiffies = jiffies;
3487         unsigned long pending_updates;
3488         int i, scale;
3489
3490         this_rq->nr_load_updates++;
3491
3492         /* Avoid repeated calls on same jiffy, when moving in and out of idle */
3493         if (curr_jiffies == this_rq->last_load_update_tick)
3494                 return;
3495
3496         pending_updates = curr_jiffies - this_rq->last_load_update_tick;
3497         this_rq->last_load_update_tick = curr_jiffies;
3498
3499         /* Update our load: */
3500         this_rq->cpu_load[0] = this_load; /* Fasttrack for idx 0 */
3501         for (i = 1, scale = 2; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
3502                 unsigned long old_load, new_load;
3503
3504                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
3505
3506                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
3507                 old_load = decay_load_missed(old_load, pending_updates - 1, i);
3508                 new_load = this_load;
3509                 /*
3510                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
3511                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
3512                  * example.
3513                  */
3514                 if (new_load > old_load)
3515                         new_load += scale - 1;
3516
3517                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load * (scale - 1) + new_load) >> i;
3518         }
3519
3520         sched_avg_update(this_rq);
3521 }
3522
3523 static void update_cpu_load_active(struct rq *this_rq)
3524 {
3525         update_cpu_load(this_rq);
3526
3527         calc_load_account_active(this_rq);
3528 }
3529
3530 #ifdef CONFIG_SMP
3531
3532 /*
3533  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
3534  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
3535  */
3536 void sched_exec(void)
3537 {
3538         struct task_struct *p = current;
3539         unsigned long flags;
3540         struct rq *rq;
3541         int dest_cpu;
3542
3543         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3544         dest_cpu = p->sched_class->select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_EXEC, 0);
3545         if (dest_cpu == smp_processor_id())
3546                 goto unlock;
3547
3548         /*
3549          * select_task_rq() can race against ->cpus_allowed
3550          */
3551         if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed) &&
3552             likely(cpu_active(dest_cpu)) && migrate_task(p, dest_cpu)) {
3553                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
3554
3555                 task_rq_unlock(rq, &flags);
3556                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
3557                 return;
3558         }
3559 unlock:
3560         task_rq_unlock(rq, &flags);
3561 }
3562
3563 #endif
3564
3565 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3566
3567 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3568
3569 /*
3570  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been accounted in
3571  * @p in case that task is currently running.
3572  *
3573  * Called with task_rq_lock() held on @rq.
3574  */
3575 static u64 do_task_delta_exec(struct task_struct *p, struct rq *rq)
3576 {
3577         u64 ns = 0;
3578
3579         if (task_current(rq, p)) {
3580                 update_rq_clock(rq);
3581                 ns = rq->clock_task - p->se.exec_start;
3582                 if ((s64)ns < 0)
3583                         ns = 0;
3584         }
3585
3586         return ns;
3587 }
3588
3589 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
3590 {
3591         unsigned long flags;
3592         struct rq *rq;
3593         u64 ns = 0;
3594
3595         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3596         ns = do_task_delta_exec(p, rq);
3597         task_rq_unlock(rq, &flags);
3598
3599         return ns;
3600 }
3601
3602 /*
3603  * Return accounted runtime for the task.
3604  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
3605  * pending runtime that have not been accounted yet.
3606  */
3607 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3608 {
3609         unsigned long flags;
3610         struct rq *rq;
3611         u64 ns = 0;
3612
3613         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3614         ns = p->se.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
3615         task_rq_unlock(rq, &flags);
3616
3617         return ns;
3618 }
3619
3620 /*
3621  * Return sum_exec_runtime for the thread group.
3622  * In case the task is currently running, return the sum plus current's
3623  * pending runtime that have not been accounted yet.
3624  *
3625  * Note that the thread group might have other running tasks as well,
3626  * so the return value not includes other pending runtime that other
3627  * running tasks might have.
3628  */
3629 unsigned long long thread_group_sched_runtime(struct task_struct *p)
3630 {
3631         struct task_cputime totals;
3632         unsigned long flags;
3633         struct rq *rq;
3634         u64 ns;
3635
3636         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3637         thread_group_cputime(p, &totals);
3638         ns = totals.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
3639         task_rq_unlock(rq, &flags);
3640
3641         return ns;
3642 }
3643
3644 /*
3645  * Account user cpu time to a process.
3646  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3647  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3648  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3649  */
3650 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
3651                        cputime_t cputime_scaled)
3652 {
3653         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3654         cputime64_t tmp;
3655
3656         /* Add user time to process. */
3657         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3658         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
3659         account_group_user_time(p, cputime);
3660
3661         /* Add user time to cpustat. */
3662         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3663         if (TASK_NICE(p) > 0)
3664                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3665         else
3666                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3667
3668         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_USER, cputime);
3669         /* Account for user time used */
3670         acct_update_integrals(p);
3671 }
3672
3673 /*
3674  * Account guest cpu time to a process.
3675  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3676  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
3677  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3678  */
3679 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
3680                                cputime_t cputime_scaled)
3681 {
3682         cputime64_t tmp;
3683         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3684
3685         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3686
3687         /* Add guest time to process. */
3688         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3689         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
3690         account_group_user_time(p, cputime);
3691         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
3692
3693         /* Add guest time to cpustat. */
3694         if (TASK_NICE(p) > 0) {
3695                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3696                 cpustat->guest_nice = cputime64_add(cpustat->guest_nice, tmp);
3697         } else {
3698                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3699                 cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
3700         }
3701 }
3702
3703 /*
3704  * Account system cpu time to a process.
3705  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3706  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3707  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3708  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3709  */
3710 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3711                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
3712 {
3713         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3714         cputime64_t tmp;
3715
3716         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
3717                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
3718                 return;
3719         }
3720
3721         /* Add system time to process. */
3722         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3723         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime_scaled);
3724         account_group_system_time(p, cputime);
3725
3726         /* Add system time to cpustat. */
3727         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3728         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3729                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3730         else if (in_serving_softirq())
3731                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3732         else
3733                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3734
3735         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_SYSTEM, cputime);
3736
3737         /* Account for system time used */
3738         acct_update_integrals(p);
3739 }
3740
3741 /*
3742  * Account for involuntary wait time.
3743  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3744  */
3745 void account_steal_time(cputime_t cputime)
3746 {
3747         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3748         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
3749
3750         cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, cputime64);
3751 }
3752
3753 /*
3754  * Account for idle time.
3755  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
3756  */
3757 void account_idle_time(cputime_t cputime)
3758 {
3759         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3760         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
3761         struct rq *rq = this_rq();
3762
3763         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3764                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, cputime64);
3765         else
3766                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, cputime64);
3767 }
3768
3769 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
3770
3771 /*
3772  * Account a single tick of cpu time.
3773  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3774  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
3775  */
3776 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
3777 {
3778         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
3779         struct rq *rq = this_rq();
3780
3781         if (user_tick)
3782                 account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
3783         else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
3784                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, cputime_one_jiffy,
3785                                     one_jiffy_scaled);
3786         else
3787                 account_idle_time(cputime_one_jiffy);
3788 }
3789
3790 /*
3791  * Account multiple ticks of steal time.
3792  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3793  * @ticks: number of stolen ticks
3794  */
3795 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
3796 {
3797         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
3798 }
3799
3800 /*
3801  * Account multiple ticks of idle time.
3802  * @ticks: number of stolen ticks
3803  */
3804 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
3805 {
3806         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
3807 }
3808
3809 #endif
3810
3811 /*
3812  * Use precise platform statistics if available:
3813  */
3814 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
3815 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3816 {
3817         *ut = p->utime;
3818         *st = p->stime;
3819 }
3820
3821 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3822 {
3823         struct task_cputime cputime;
3824
3825         thread_group_cputime(p, &cputime);
3826
3827         *ut = cputime.utime;
3828         *st = cputime.stime;
3829 }
3830 #else
3831
3832 #ifndef nsecs_to_cputime
3833 # define nsecs_to_cputime(__nsecs)      nsecs_to_jiffies(__nsecs)
3834 #endif
3835
3836 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3837 {
3838         cputime_t rtime, utime = p->utime, total = cputime_add(utime, p->stime);
3839
3840         /*
3841          * Use CFS's precise accounting:
3842          */
3843         rtime = nsecs_to_cputime(p->se.sum_exec_runtime);
3844
3845         if (total) {
3846                 u64 temp = rtime;
3847
3848                 temp *= utime;
3849                 do_div(temp, total);
3850                 utime = (cputime_t)temp;
3851         } else
3852                 utime = rtime;
3853
3854         /*
3855          * Compare with previous values, to keep monotonicity:
3856          */
3857         p->prev_utime = max(p->prev_utime, utime);
3858         p->prev_stime = max(p->prev_stime, cputime_sub(rtime, p->prev_utime));
3859
3860         *ut = p->prev_utime;
3861         *st = p->prev_stime;
3862 }
3863
3864 /*
3865  * Must be called with siglock held.
3866  */
3867 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3868 {
3869         struct signal_struct *sig = p->signal;
3870         struct task_cputime cputime;
3871         cputime_t rtime, utime, total;
3872
3873         thread_group_cputime(p, &cputime);
3874
3875         total = cputime_add(cputime.utime, cputime.stime);
3876         rtime = nsecs_to_cputime(cputime.sum_exec_runtime);
3877
3878         if (total) {
3879                 u64 temp = rtime;
3880
3881                 temp *= cputime.utime;
3882                 do_div(temp, total);
3883                 utime = (cputime_t)temp;
3884         } else
3885                 utime = rtime;
3886
3887         sig->prev_utime = max(sig->prev_utime, utime);
3888         sig->prev_stime = max(sig->prev_stime,
3889                               cputime_sub(rtime, sig->prev_utime));
3890
3891         *ut = sig->prev_utime;
3892         *st = sig->prev_stime;
3893 }
3894 #endif
3895
3896 /*
3897  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3898  * We call it with interrupts disabled.
3899  *
3900  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3901  * timeslices.
3902  */
3903 void scheduler_tick(void)
3904 {
3905         int cpu = smp_processor_id();
3906         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3907         struct task_struct *curr = rq->curr;
3908
3909         sched_clock_tick();
3910
3911         raw_spin_lock(&rq->lock);
3912         update_rq_clock(rq);
3913         update_cpu_load_active(rq);
3914         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
3915         raw_spin_unlock(&rq->lock);
3916
3917         perf_event_task_tick();
3918
3919 #ifdef CONFIG_SMP
3920         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3921         trigger_load_balance(rq, cpu);
3922 #endif
3923 }
3924
3925 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
3926 {
3927         if (in_lock_functions(addr)) {
3928                 addr = CALLER_ADDR2;
3929                 if (in_lock_functions(addr))
3930                         addr = CALLER_ADDR3;
3931         }
3932         return addr;
3933 }
3934
3935 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
3936                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
3937
3938 void __kprobes add_preempt_count(int val)
3939 {
3940 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3941         /*
3942          * Underflow?
3943          */
3944         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3945                 return;
3946 #endif
3947         preempt_count() += val;
3948 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3949         /*
3950          * Spinlock count overflowing soon?
3951          */
3952         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3953                                 PREEMPT_MASK - 10);
3954 #endif
3955         if (preempt_count() == val)
3956                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3957 }
3958 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3959
3960 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
3961 {
3962 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3963         /*
3964          * Underflow?
3965          */
3966         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3967                 return;
3968         /*
3969          * Is the spinlock portion underflowing?
3970          */
3971         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3972                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3973                 return;
3974 #endif
3975
3976         if (preempt_count() == val)
3977                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3978         preempt_count() -= val;
3979 }
3980 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3981
3982 #endif
3983
3984 /*
3985  * Print scheduling while atomic bug:
3986  */
3987 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3988 {
3989         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
3990
3991         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3992                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3993
3994         debug_show_held_locks(prev);
3995         print_modules();
3996         if (irqs_disabled())
3997                 print_irqtrace_events(prev);
3998
3999         if (regs)
4000                 show_regs(regs);
4001         else
4002                 dump_stack();
4003 }
4004
4005 /*
4006  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
4007  */
4008 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
4009 {
4010         /*
4011          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
4012          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
4013          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
4014          */
4015         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
4016                 __schedule_bug(prev);
4017
4018         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
4019
4020         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
4021 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
4022         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
4023                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
4024                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
4025         }
4026 #endif
4027 }
4028
4029 static void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
4030 {
4031         if (prev->se.on_rq)
4032                 update_rq_clock(rq);
4033         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
4034 }
4035
4036 /*
4037  * Pick up the highest-prio task:
4038  */
4039 static inline struct task_struct *
4040 pick_next_task(struct rq *rq)
4041 {
4042         const struct sched_class *class;
4043         struct task_struct *p;
4044
4045         /*
4046          * Optimization: we know that if all tasks are in
4047          * the fair class we can call that function directly:
4048          */
4049         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
4050                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
4051                 if (likely(p))
4052                         return p;
4053         }
4054
4055         for_each_class(class) {
4056                 p = class->pick_next_task(rq);
4057                 if (p)
4058                         return p;
4059         }
4060
4061         BUG(); /* the idle class will always have a runnable task */
4062 }
4063
4064 /*
4065  * schedule() is the main scheduler function.
4066  */
4067 asmlinkage void __sched schedule(void)
4068 {
4069         struct task_struct *prev, *next;
4070         unsigned long *switch_count;
4071         struct rq *rq;
4072         int cpu;
4073
4074 need_resched:
4075         preempt_disable();
4076         cpu = smp_processor_id();
4077         rq = cpu_rq(cpu);
4078         rcu_note_context_switch(cpu);
4079         prev = rq->curr;
4080
4081         release_kernel_lock(prev);
4082 need_resched_nonpreemptible:
4083
4084         schedule_debug(prev);
4085
4086         if (sched_feat(HRTICK))
4087                 hrtick_clear(rq);
4088
4089         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
4090
4091         switch_count = &prev->nivcsw;
4092         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
4093                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev))) {
4094                         prev->state = TASK_RUNNING;
4095                 } else {
4096                         /*
4097                          * If a worker is going to sleep, notify and
4098                          * ask workqueue whether it wants to wake up a
4099                          * task to maintain concurrency.  If so, wake
4100                          * up the task.
4101                          */
4102                         if (prev->flags & PF_WQ_WORKER) {
4103                                 struct task_struct *to_wakeup;
4104
4105                                 to_wakeup = wq_worker_sleeping(prev, cpu);
4106                                 if (to_wakeup)
4107                                         try_to_wake_up_local(to_wakeup);
4108                         }
4109                         deactivate_task(rq, prev, DEQUEUE_SLEEP);
4110                 }
4111                 switch_count = &prev->nvcsw;
4112         }
4113
4114         pre_schedule(rq, prev);
4115
4116         if (unlikely(!rq->nr_running))
4117                 idle_balance(cpu, rq);
4118
4119         put_prev_task(rq, prev);
4120         next = pick_next_task(rq);
4121         clear_tsk_need_resched(prev);
4122         rq->skip_clock_update = 0;
4123
4124         if (likely(prev != next)) {
4125                 sched_info_switch(prev, next);
4126                 perf_event_task_sched_out(prev, next);
4127
4128                 rq->nr_switches++;
4129                 rq->curr = next;
4130                 ++*switch_count;
4131
4132                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
4133                 /*
4134                  * The context switch have flipped the stack from under us
4135                  * and restored the local variables which were saved when
4136                  * this task called schedule() in the past. prev == current
4137                  * is still correct, but it can be moved to another cpu/rq.
4138                  */
4139                 cpu = smp_processor_id();
4140                 rq = cpu_rq(cpu);
4141         } else
4142                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
4143
4144         post_schedule(rq);
4145
4146         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(prev)))
4147                 goto need_resched_nonpreemptible;
4148
4149         preempt_enable_no_resched();
4150         if (need_resched())
4151                 goto need_resched;
4152 }
4153 EXPORT_SYMBOL(schedule);
4154
4155 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
4156 /*
4157  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer
4158  * access and not reliable.
4159  */
4160 int mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct thread_info *owner)
4161 {
4162         unsigned int cpu;
4163         struct rq *rq;
4164
4165         if (!sched_feat(OWNER_SPIN))
4166                 return 0;
4167
4168 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
4169         /*
4170          * Need to access the cpu field knowing that
4171          * DEBUG_PAGEALLOC could have unmapped it if
4172          * the mutex owner just released it and exited.
4173          */
4174         if (probe_kernel_address(&owner->cpu, cpu))
4175                 return 0;
4176 #else
4177         cpu = owner->cpu;
4178 #endif
4179
4180         /*
4181          * Even if the access succeeded (likely case),
4182          * the cpu field may no longer be valid.
4183          */
4184         if (cpu >= nr_cpumask_bits)
4185                 return 0;
4186
4187         /*
4188          * We need to validate that we can do a
4189          * get_cpu() and that we have the percpu area.
4190          */
4191         if (!cpu_online(cpu))
4192                 return 0;
4193
4194         rq = cpu_rq(cpu);
4195
4196         for (;;) {
4197                 /*
4198                  * Owner changed, break to re-assess state.
4199                  */
4200                 if (lock->owner != owner) {
4201                         /*
4202                          * If the lock has switched to a different owner,
4203                          * we likely have heavy contention. Return 0 to quit
4204                          * optimistic spinning and not contend further:
4205                          */
4206                         if (lock->owner)
4207                                 return 0;
4208                         break;
4209                 }
4210
4211                 /*
4212                  * Is that owner really running on that cpu?
4213                  */
4214                 if (task_thread_info(rq->curr) != owner || need_resched())
4215                         return 0;
4216
4217                 cpu_relax();
4218         }
4219
4220         return 1;
4221 }
4222 #endif
4223
4224 #ifdef CONFIG_PREEMPT
4225 /*
4226  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
4227  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
4228  * occur there and call schedule directly.
4229  */
4230 asmlinkage void __sched notrace preempt_schedule(void)
4231 {
4232         struct thread_info *ti = current_thread_info();
4233
4234         /*
4235          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
4236          * we do not want to preempt the current task. Just return..
4237          */
4238         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
4239                 return;
4240
4241         do {
4242                 add_preempt_count_notrace(PREEMPT_ACTIVE);
4243                 schedule();
4244                 sub_preempt_count_notrace(PREEMPT_ACTIVE);
4245
4246                 /*
4247                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
4248                  * between schedule and now.
4249                  */
4250                 barrier();
4251         } while (need_resched());
4252 }
4253 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
4254
4255 /*
4256  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
4257  * off of irq context.
4258  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
4259  * protect us against recursive calling from irq.
4260  */
4261 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
4262 {
4263         struct thread_info *ti = current_thread_info();
4264
4265         /* Catch callers which need to be fixed */
4266         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
4267
4268         do {
4269                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4270                 local_irq_enable();
4271                 schedule();
4272                 local_irq_disable();
4273                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4274
4275                 /*
4276                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
4277                  * between schedule and now.
4278                  */
4279                 barrier();
4280         } while (need_resched());
4281 }
4282
4283 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
4284
4285 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int wake_flags,
4286                           void *key)
4287 {
4288         return try_to_wake_up(curr->private, mode, wake_flags);
4289 }
4290 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
4291
4292 /*
4293  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
4294  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
4295  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
4296  *
4297  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
4298  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
4299  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
4300  */
4301 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4302                         int nr_exclusive, int wake_flags, void *key)
4303 {
4304         wait_queue_t *curr, *next;
4305
4306         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
4307                 unsigned flags = curr->flags;
4308
4309                 if (curr->func(curr, mode, wake_flags, key) &&
4310                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
4311                         break;
4312         }
4313 }
4314
4315 /**
4316  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
4317  * @q: the waitqueue
4318  * @mode: which threads
4319  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4320  * @key: is directly passed to the wakeup function
4321  *
4322  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4323  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4324  */
4325 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4326                         int nr_exclusive, void *key)
4327 {
4328         unsigned long flags;
4329
4330         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4331         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
4332         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4333 }
4334 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
4335
4336 /*
4337  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
4338  */
4339 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
4340 {
4341         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
4342 }
4343 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_locked);
4344
4345 void __wake_up_locked_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, void *key)
4346 {
4347         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, key);
4348 }
4349
4350 /**
4351  * __wake_up_sync_key - wake up threads blocked on a waitqueue.
4352  * @q: the waitqueue
4353  * @mode: which threads
4354  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4355  * @key: opaque value to be passed to wakeup targets
4356  *
4357  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
4358  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
4359  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
4360  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
4361  *
4362  * On UP it can prevent extra preemption.
4363  *
4364  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4365  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4366  */
4367 void __wake_up_sync_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4368                         int nr_exclusive, void *key)
4369 {
4370         unsigned long flags;
4371         int wake_flags = WF_SYNC;
4372
4373         if (unlikely(!q))
4374                 return;
4375
4376         if (unlikely(!nr_exclusive))
4377                 wake_flags = 0;
4378
4379         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4380         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, wake_flags, key);
4381         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4382 }
4383 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync_key);
4384
4385 /*
4386  * __wake_up_sync - see __wake_up_sync_key()
4387  */
4388 void __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
4389 {
4390         __wake_up_sync_key(q, mode, nr_exclusive, NULL);
4391 }
4392 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
4393
4394 /**
4395  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
4396  * @x:  holds the state of this particular completion
4397  *
4398  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
4399  * awakened in the same order in which they were queued.
4400  *
4401  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
4402  *
4403  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4404  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4405  */
4406 void complete(struct completion *x)
4407 {
4408         unsigned long flags;
4409
4410         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4411         x->done++;
4412         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
4413         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4414 }
4415 EXPORT_SYMBOL(complete);
4416
4417 /**
4418  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
4419  * @x:  holds the state of this particular completion
4420  *
4421  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
4422  *
4423  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
4424  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
4425  */
4426 void complete_all(struct completion *x)
4427 {
4428         unsigned long flags;
4429
4430         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4431         x->done += UINT_MAX/2;
4432         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
4433         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4434 }
4435 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
4436
4437 static inline long __sched
4438 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4439 {
4440         if (!x->done) {
4441                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
4442
4443                 __add_wait_queue_tail_exclusive(&x->wait, &wait);
4444                 do {
4445                         if (signal_pending_state(state, current)) {
4446                                 timeout = -ERESTARTSYS;
4447                                 break;
4448                         }
4449                         __set_current_state(state);
4450                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4451                         timeout = schedule_timeout(timeout);
4452                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4453                 } while (!x->done && timeout);
4454                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
4455                 if (!x->done)
4456                         return timeout;
4457         }
4458         x->done--;
4459         return timeout ?: 1;
4460 }
4461
4462 static long __sched
4463 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4464 {
4465         might_sleep();
4466
4467         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4468         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
4469         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4470         return timeout;
4471 }
4472
4473 /**
4474  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
4475  * @x:  holds the state of this particular completion
4476  *
4477  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
4478  * interruptible and there is no timeout.
4479  *
4480  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
4481  * and interrupt capability. Also see complete().
4482  */
4483 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
4484 {
4485         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4486 }
4487 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
4488
4489 /**
4490  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
4491  * @x:  holds the state of this particular completion
4492  * @timeout:  timeout value in jiffies
4493  *
4494  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4495  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
4496  * interruptible.
4497  */
4498 unsigned long __sched
4499 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
4500 {
4501         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4502 }
4503 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
4504
4505 /**
4506  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
4507  * @x:  holds the state of this particular completion
4508  *
4509  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
4510  * interruptible.
4511  */
4512 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
4513 {
4514         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
4515         if (t == -ERESTARTSYS)
4516                 return t;
4517         return 0;
4518 }
4519 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
4520
4521 /**
4522  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
4523  * @x:  holds the state of this particular completion
4524  * @timeout:  timeout value in jiffies
4525  *
4526  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4527  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
4528  */
4529 unsigned long __sched
4530 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
4531                                           unsigned long timeout)
4532 {
4533         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
4534 }
4535 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
4536
4537 /**
4538  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
4539  * @x:  holds the state of this particular completion
4540  *
4541  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
4542  * interrupted by a kill signal.
4543  */
4544 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
4545 {
4546         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
4547         if (t == -ERESTARTSYS)
4548                 return t;
4549         return 0;
4550 }
4551 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
4552
4553 /**
4554  * wait_for_completion_killable_timeout: - waits for completion of a task (w/(to,killable))
4555  * @x:  holds the state of this particular completion
4556  * @timeout:  timeout value in jiffies
4557  *
4558  * This waits for either a completion of a specific task to be
4559  * signaled or for a specified timeout to expire. It can be
4560  * interrupted by a kill signal. The timeout is in jiffies.
4561  */
4562 unsigned long __sched
4563 wait_for_completion_killable_timeout(struct completion *x,
4564                                      unsigned long timeout)
4565 {
4566         return wait_for_common(x, timeout, TASK_KILLABLE);
4567 }
4568 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable_timeout);
4569
4570 /**
4571  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
4572  *      @x:     completion structure
4573  *
4574  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
4575  *               1 if a decrement succeeded.
4576  *
4577  *      If a completion is being used as a counting completion,
4578  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
4579  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
4580  *      is protecting is not available.
4581  */
4582 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
4583 {
4584         unsigned long flags;
4585         int ret = 1;
4586
4587         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4588         if (!x->done)
4589                 ret = 0;
4590         else
4591                 x->done--;
4592         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4593         return ret;
4594 }
4595 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
4596
4597 /**
4598  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
4599  *      @x:     completion structure
4600  *
4601  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
4602  *               1 if there are no waiters.
4603  *
4604  */
4605 bool completion_done(struct completion *x)
4606 {
4607         unsigned long flags;
4608         int ret = 1;
4609
4610         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4611         if (!x->done)
4612                 ret = 0;
4613         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4614         return ret;
4615 }
4616 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
4617
4618 static long __sched
4619 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
4620 {
4621         unsigned long flags;
4622         wait_queue_t wait;
4623
4624         init_waitqueue_entry(&wait, current);
4625
4626         __set_current_state(state);
4627
4628         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4629         __add_wait_queue(q, &wait);
4630         spin_unlock(&q->lock);
4631         timeout = schedule_timeout(timeout);
4632         spin_lock_irq(&q->lock);
4633         __remove_wait_queue(q, &wait);
4634         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4635
4636         return timeout;
4637 }
4638
4639 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4640 {
4641         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4642 }
4643 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
4644
4645 long __sched
4646 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4647 {
4648         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
4649 }
4650 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
4651
4652 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4653 {
4654         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4655 }
4656 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
4657
4658 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4659 {
4660         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
4661 }
4662 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
4663
4664 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
4665
4666 /*
4667  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
4668  * @p: task
4669  * @prio: prio value (kernel-internal form)
4670  *
4671  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
4672  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
4673  *
4674  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
4675  */
4676 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
4677 {
4678         unsigned long flags;
4679         int oldprio, on_rq, running;
4680         struct rq *rq;
4681         const struct sched_class *prev_class;
4682
4683         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
4684
4685         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4686
4687         trace_sched_pi_setprio(p, prio);
4688         oldprio = p->prio;
4689         prev_class = p->sched_class;
4690         on_rq = p->se.on_rq;
4691         running = task_current(rq, p);
4692         if (on_rq)
4693                 dequeue_task(rq, p, 0);
4694         if (running)
4695                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4696
4697         if (rt_prio(prio))
4698                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4699         else
4700                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4701
4702         p->prio = prio;
4703
4704         if (running)
4705                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4706         if (on_rq) {
4707                 enqueue_task(rq, p, oldprio < prio ? ENQUEUE_HEAD : 0);
4708
4709                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4710         }
4711         task_rq_unlock(rq, &flags);
4712 }
4713
4714 #endif
4715
4716 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
4717 {
4718         int old_prio, delta, on_rq;
4719         unsigned long flags;
4720         struct rq *rq;
4721
4722         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
4723                 return;
4724         /*
4725          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
4726          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
4727          */
4728         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4729         /*
4730          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
4731          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
4732          * it wont have any effect on scheduling until the task is
4733          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
4734          */
4735         if (task_has_rt_policy(p)) {
4736                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4737                 goto out_unlock;
4738         }
4739         on_rq = p->se.on_rq;
4740         if (on_rq)
4741                 dequeue_task(rq, p, 0);
4742
4743         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4744         set_load_weight(p);
4745         old_prio = p->prio;
4746         p->prio = effective_prio(p);
4747         delta = p->prio - old_prio;
4748
4749         if (on_rq) {
4750                 enqueue_task(rq, p, 0);
4751                 /*
4752                  * If the task increased its priority or is running and
4753                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
4754                  */
4755                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4756                         resched_task(rq->curr);
4757         }
4758 out_unlock:
4759         task_rq_unlock(rq, &flags);
4760 }
4761 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4762
4763 /*
4764  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4765  * @p: task
4766  * @nice: nice value
4767  */
4768 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4769 {
4770         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4771         int nice_rlim = 20 - nice;
4772
4773         return (nice_rlim <= task_rlimit(p, RLIMIT_NICE) ||
4774                 capable(CAP_SYS_NICE));
4775 }
4776
4777 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4778
4779 /*
4780  * sys_nice - change the priority of the current process.
4781  * @increment: priority increment
4782  *
4783  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4784  * does similar things.
4785  */
4786 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
4787 {
4788         long nice, retval;
4789
4790         /*
4791          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4792          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4793          * and we have a single winner.
4794          */
4795         if (increment < -40)
4796                 increment = -40;
4797         if (increment > 40)
4798                 increment = 40;
4799
4800         nice = TASK_NICE(current) + increment;
4801         if (nice < -20)
4802                 nice = -20;
4803         if (nice > 19)
4804                 nice = 19;
4805
4806         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4807                 return -EPERM;
4808
4809         retval = security_task_setnice(current, nice);
4810         if (retval)
4811                 return retval;
4812
4813         set_user_nice(current, nice);
4814         return 0;
4815 }
4816
4817 #endif
4818
4819 /**
4820  * task_prio - return the priority value of a given task.
4821  * @p: the task in question.
4822  *
4823  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4824  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4825  * around 0, value goes from -16 to +15.
4826  */
4827 int task_prio(const struct task_struct *p)
4828 {
4829         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4830 }
4831
4832 /**
4833  * task_nice - return the nice value of a given task.
4834  * @p: the task in question.
4835  */
4836 int task_nice(const struct task_struct *p)
4837 {
4838         return TASK_NICE(p);
4839 }
4840 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
4841
4842 /**
4843  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4844  * @cpu: the processor in question.
4845  */
4846 int idle_cpu(int cpu)
4847 {
4848         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4849 }
4850
4851 /**
4852  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4853  * @cpu: the processor in question.
4854  */
4855 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4856 {
4857         return cpu_rq(cpu)->idle;
4858 }
4859
4860 /**
4861  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4862  * @pid: the pid in question.
4863  */
4864 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4865 {
4866         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
4867 }
4868
4869 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4870 static void
4871 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4872 {
4873         BUG_ON(p->se.on_rq);
4874
4875         p->policy = policy;
4876         p->rt_priority = prio;
4877         p->normal_prio = normal_prio(p);
4878         /* we are holding p->pi_lock already */
4879         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4880         if (rt_prio(p->prio))
4881                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4882         else
4883                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4884         set_load_weight(p);
4885 }
4886
4887 /*
4888  * check the target process has a UID that matches the current process's
4889  */
4890 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
4891 {
4892         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
4893         bool match;
4894
4895         rcu_read_lock();
4896         pcred = __task_cred(p);
4897         match = (cred->euid == pcred->euid ||
4898                  cred->euid == pcred->uid);
4899         rcu_read_unlock();
4900         return match;
4901 }
4902
4903 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4904                                 struct sched_param *param, bool user)
4905 {
4906         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
4907         unsigned long flags;
4908         const struct sched_class *prev_class;
4909         struct rq *rq;
4910         int reset_on_fork;
4911
4912         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4913         BUG_ON(in_interrupt());
4914 recheck:
4915         /* double check policy once rq lock held */
4916         if (policy < 0) {
4917                 reset_on_fork = p->sched_reset_on_fork;
4918                 policy = oldpolicy = p->policy;
4919         } else {
4920                 reset_on_fork = !!(policy & SCHED_RESET_ON_FORK);
4921                 policy &= ~SCHED_RESET_ON_FORK;
4922
4923                 if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4924                                 policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4925                                 policy != SCHED_IDLE)
4926                         return -EINVAL;
4927         }
4928
4929         /*
4930          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4931          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4932          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4933          */
4934         if (param->sched_priority < 0 ||
4935             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4936             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4937                 return -EINVAL;
4938         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4939                 return -EINVAL;
4940
4941         /*
4942          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4943          */
4944         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
4945                 if (rt_policy(policy)) {
4946                         unsigned long rlim_rtprio =
4947                                         task_rlimit(p, RLIMIT_RTPRIO);
4948
4949                         /* can't set/change the rt policy */
4950                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4951                                 return -EPERM;
4952
4953                         /* can't increase priority */
4954                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4955                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4956                                 return -EPERM;
4957                 }
4958                 /*
4959                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4960                  * move out of SCHED_IDLE either:
4961                  */
4962                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4963                         return -EPERM;
4964
4965                 /* can't change other user's priorities */
4966                 if (!check_same_owner(p))
4967                         return -EPERM;
4968
4969                 /* Normal users shall not reset the sched_reset_on_fork flag */
4970                 if (p->sched_reset_on_fork && !reset_on_fork)
4971                         return -EPERM;
4972         }
4973
4974         if (user) {
4975                 retval = security_task_setscheduler(p);
4976                 if (retval)
4977                         return retval;
4978         }
4979
4980         /*
4981          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4982          * changing the priority of the task:
4983          */
4984         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4985         /*
4986          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4987          * runqueue lock must be held.
4988          */
4989         rq = __task_rq_lock(p);
4990
4991         /*
4992          * Changing the policy of the stop threads its a very bad idea
4993          */
4994         if (p == rq->stop) {
4995                 __task_rq_unlock(rq);
4996                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4997                 return -EINVAL;
4998         }
4999
5000 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
5001         if (user) {
5002                 /*
5003                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
5004                  * assigned.
5005                  */
5006                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
5007                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0) {
5008                         __task_rq_unlock(rq);
5009                         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5010                         return -EPERM;
5011                 }
5012         }
5013 #endif
5014
5015         /* recheck policy now with rq lock held */
5016         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
5017                 policy = oldpolicy = -1;
5018                 __task_rq_unlock(rq);
5019                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5020                 goto recheck;
5021         }
5022         on_rq = p->se.on_rq;
5023         running = task_current(rq, p);
5024         if (on_rq)
5025                 deactivate_task(rq, p, 0);
5026         if (running)
5027                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
5028
5029         p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
5030
5031         oldprio = p->prio;
5032         prev_class = p->sched_class;
5033         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
5034
5035         if (running)
5036                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5037         if (on_rq) {
5038                 activate_task(rq, p, 0);
5039
5040                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
5041         }
5042         __task_rq_unlock(rq);
5043         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5044
5045         rt_mutex_adjust_pi(p);
5046
5047         return 0;
5048 }
5049
5050 /**
5051  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
5052  * @p: the task in question.
5053  * @policy: new policy.
5054  * @param: structure containing the new RT priority.
5055  *
5056  * NOTE that the task may be already dead.
5057  */
5058 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
5059                        struct sched_param *param)
5060 {
5061         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
5062 }
5063 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
5064
5065 /**
5066  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
5067  * @p: the task in question.
5068  * @policy: new policy.
5069  * @param: structure containing the new RT priority.
5070  *
5071  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
5072  * current context has permission.  For example, this is needed in
5073  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
5074  * but our caller might not have that capability.
5075  */
5076 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
5077                                struct sched_param *param)
5078 {
5079         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
5080 }
5081
5082 static int
5083 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
5084 {
5085         struct sched_param lparam;
5086         struct task_struct *p;
5087         int retval;
5088
5089         if (!param || pid < 0)
5090                 return -EINVAL;
5091         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
5092                 return -EFAULT;
5093
5094         rcu_read_lock();
5095         retval = -ESRCH;
5096         p = find_process_by_pid(pid);
5097         if (p != NULL)
5098                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
5099         rcu_read_unlock();
5100
5101         return retval;
5102 }
5103
5104 /**
5105  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
5106  * @pid: the pid in question.
5107  * @policy: new policy.
5108  * @param: structure containing the new RT priority.
5109  */
5110 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
5111                 struct sched_param __user *, param)
5112 {
5113         /* negative values for policy are not valid */
5114         if (policy < 0)
5115                 return -EINVAL;
5116
5117         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
5118 }
5119
5120 /**
5121  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
5122  * @pid: the pid in question.
5123  * @param: structure containing the new RT priority.
5124  */
5125 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
5126 {
5127         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
5128 }
5129
5130 /**
5131  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
5132  * @pid: the pid in question.
5133  */
5134 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
5135 {
5136         struct task_struct *p;
5137         int retval;
5138
5139         if (pid < 0)
5140                 return -EINVAL;
5141
5142         retval = -ESRCH;
5143         rcu_read_lock();
5144         p = find_process_by_pid(pid);
5145         if (p) {
5146                 retval = security_task_getscheduler(p);
5147                 if (!retval)
5148                         retval = p->policy
5149                                 | (p->sched_reset_on_fork ? SCHED_RESET_ON_FORK : 0);
5150         }
5151         rcu_read_unlock();
5152         return retval;
5153 }
5154
5155 /**
5156  * sys_sched_getparam - get the RT priority of a thread
5157  * @pid: the pid in question.
5158  * @param: structure containing the RT priority.
5159  */
5160 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
5161 {
5162         struct sched_param lp;
5163         struct task_struct *p;
5164         int retval;
5165
5166         if (!param || pid < 0)
5167                 return -EINVAL;
5168
5169         rcu_read_lock();
5170         p = find_process_by_pid(pid);
5171         retval = -ESRCH;
5172         if (!p)
5173                 goto out_unlock;
5174
5175         retval = security_task_getscheduler(p);
5176         if (retval)
5177                 goto out_unlock;
5178
5179         lp.sched_priority = p->rt_priority;
5180         rcu_read_unlock();
5181
5182         /*
5183          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
5184          */
5185         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
5186
5187         return retval;
5188
5189 out_unlock:
5190         rcu_read_unlock();
5191         return retval;
5192 }
5193
5194 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
5195 {
5196         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
5197         struct task_struct *p;
5198         int retval;
5199
5200         get_online_cpus();
5201         rcu_read_lock();
5202
5203         p = find_process_by_pid(pid);
5204         if (!p) {
5205                 rcu_read_unlock();
5206                 put_online_cpus();
5207                 return -ESRCH;
5208         }
5209
5210         /* Prevent p going away */
5211         get_task_struct(p);
5212         rcu_read_unlock();
5213
5214         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
5215                 retval = -ENOMEM;
5216                 goto out_put_task;
5217         }
5218         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
5219                 retval = -ENOMEM;
5220                 goto out_free_cpus_allowed;
5221         }
5222         retval = -EPERM;
5223         if (!check_same_owner(p) && !capable(CAP_SYS_NICE))
5224                 goto out_unlock;
5225
5226         retval = security_task_setscheduler(p);
5227         if (retval)
5228                 goto out_unlock;
5229
5230         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
5231         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
5232 again:
5233         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
5234
5235         if (!retval) {
5236                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
5237                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
5238                         /*
5239                          * We must have raced with a concurrent cpuset
5240                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
5241                          * cpuset's cpus_allowed
5242                          */
5243                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
5244                         goto again;
5245                 }
5246         }
5247 out_unlock:
5248         free_cpumask_var(new_mask);
5249 out_free_cpus_allowed:
5250         free_cpumask_var(cpus_allowed);
5251 out_put_task:
5252         put_task_struct(p);
5253         put_online_cpus();
5254         return retval;
5255 }
5256
5257 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
5258                              struct cpumask *new_mask)
5259 {
5260         if (len < cpumask_size())
5261                 cpumask_clear(new_mask);
5262         else if (len > cpumask_size())
5263                 len = cpumask_size();
5264
5265         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
5266 }
5267
5268 /**
5269  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
5270  * @pid: pid of the process
5271  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
5272  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
5273  */
5274 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
5275                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
5276 {
5277         cpumask_var_t new_mask;
5278         int retval;
5279
5280         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
5281                 return -ENOMEM;
5282
5283         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
5284         if (retval == 0)
5285                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
5286         free_cpumask_var(new_mask);
5287         return retval;
5288 }
5289
5290 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
5291 {
5292         struct task_struct *p;
5293         unsigned long flags;
5294         struct rq *rq;
5295         int retval;
5296
5297         get_online_cpus();
5298         rcu_read_lock();
5299
5300         retval = -ESRCH;
5301         p = find_process_by_pid(pid);
5302         if (!p)
5303                 goto out_unlock;
5304
5305         retval = security_task_getscheduler(p);
5306         if (retval)
5307                 goto out_unlock;
5308
5309         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5310         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
5311         task_rq_unlock(rq, &flags);
5312
5313 out_unlock:
5314         rcu_read_unlock();
5315         put_online_cpus();
5316
5317         return retval;
5318 }
5319
5320 /**
5321  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
5322  * @pid: pid of the process
5323  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
5324  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
5325  */
5326 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
5327                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
5328 {
5329         int ret;
5330         cpumask_var_t mask;
5331
5332         if ((len * BITS_PER_BYTE) < nr_cpu_ids)
5333                 return -EINVAL;
5334         if (len & (sizeof(unsigned long)-1))
5335                 return -EINVAL;
5336
5337         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
5338                 return -ENOMEM;
5339
5340         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
5341         if (ret == 0) {
5342                 size_t retlen = min_t(size_t, len, cpumask_size());
5343
5344                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, retlen))
5345                         ret = -EFAULT;
5346                 else
5347                         ret = retlen;
5348         }
5349         free_cpumask_var(mask);
5350
5351         return ret;
5352 }
5353
5354 /**
5355  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
5356  *
5357  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
5358  * other threads running on this CPU then this function will return.
5359  */
5360 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
5361 {
5362         struct rq *rq = this_rq_lock();
5363
5364         schedstat_inc(rq, yld_count);
5365         current->sched_class->yield_task(rq);
5366
5367         /*
5368          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
5369          * no need to preempt or enable interrupts:
5370          */
5371         __release(rq->lock);
5372         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
5373         do_raw_spin_unlock(&rq->lock);
5374         preempt_enable_no_resched();
5375
5376         schedule();
5377
5378         return 0;
5379 }
5380
5381 static inline int should_resched(void)
5382 {
5383         return need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE);
5384 }
5385
5386 static void __cond_resched(void)
5387 {
5388         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5389         schedule();
5390         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5391 }
5392
5393 int __sched _cond_resched(void)
5394 {
5395         if (should_resched()) {
5396                 __cond_resched();
5397                 return 1;
5398         }
5399         return 0;
5400 }
5401 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
5402
5403 /*
5404  * __cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
5405  * call schedule, and on return reacquire the lock.
5406  *
5407  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
5408  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
5409  * spin_unlock(), once by hand).
5410  */
5411 int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
5412 {
5413         int resched = should_resched();
5414         int ret = 0;
5415
5416         lockdep_assert_held(lock);
5417
5418         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
5419                 spin_unlock(lock);
5420                 if (resched)
5421                         __cond_resched();
5422                 else
5423                         cpu_relax();
5424                 ret = 1;
5425                 spin_lock(lock);
5426         }
5427         return ret;
5428 }
5429 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_lock);
5430
5431 int __sched __cond_resched_softirq(void)
5432 {
5433         BUG_ON(!in_softirq());
5434
5435         if (should_resched()) {
5436                 local_bh_enable();
5437                 __cond_resched();
5438                 local_bh_disable();
5439                 return 1;
5440         }
5441         return 0;
5442 }
5443 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_softirq);
5444
5445 /**
5446  * yield - yield the current processor to other threads.
5447  *
5448  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
5449  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
5450  */
5451 void __sched yield(void)
5452 {
5453         set_current_state(TASK_RUNNING);
5454         sys_sched_yield();
5455 }
5456 EXPORT_SYMBOL(yield);
5457
5458 /*
5459  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
5460  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
5461  */
5462 void __sched io_schedule(void)
5463 {
5464         struct rq *rq = raw_rq();
5465
5466         delayacct_blkio_start();
5467         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5468         current->in_iowait = 1;
5469         schedule();
5470         current->in_iowait = 0;
5471         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5472         delayacct_blkio_end();
5473 }
5474 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
5475
5476 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
5477 {
5478         struct rq *rq = raw_rq();
5479         long ret;
5480
5481         delayacct_blkio_start();
5482         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5483         current->in_iowait = 1;
5484         ret = schedule_timeout(timeout);
5485         current->in_iowait = 0;
5486         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5487         delayacct_blkio_end();
5488         return ret;
5489 }
5490
5491 /**
5492  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
5493  * @policy: scheduling class.
5494  *
5495  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
5496  * by a given scheduling class.
5497  */
5498 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
5499 {
5500         int ret = -EINVAL;
5501
5502         switch (policy) {
5503         case SCHED_FIFO:
5504         case SCHED_RR:
5505                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
5506                 break;
5507         case SCHED_NORMAL:
5508         case SCHED_BATCH:
5509         case SCHED_IDLE:
5510                 ret = 0;
5511                 break;
5512         }
5513         return ret;
5514 }
5515
5516 /**
5517  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
5518  * @policy: scheduling class.
5519  *
5520  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
5521  * by a given scheduling class.
5522  */
5523 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
5524 {
5525         int ret = -EINVAL;
5526
5527         switch (policy) {
5528         case SCHED_FIFO:
5529         case SCHED_RR:
5530                 ret = 1;
5531                 break;
5532         case SCHED_NORMAL:
5533         case SCHED_BATCH:
5534         case SCHED_IDLE:
5535                 ret = 0;
5536         }
5537         return ret;
5538 }
5539
5540 /**
5541  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
5542  * @pid: pid of the process.
5543  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5544  *
5545  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5546  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5547  */
5548 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
5549                 struct timespec __user *, interval)
5550 {
5551         struct task_struct *p;
5552         unsigned int time_slice;
5553         unsigned long flags;
5554         struct rq *rq;
5555         int retval;
5556         struct timespec t;
5557
5558         if (pid < 0)
5559                 return -EINVAL;
5560
5561         retval = -ESRCH;
5562         rcu_read_lock();
5563         p = find_process_by_pid(pid);
5564         if (!p)
5565                 goto out_unlock;
5566
5567         retval = security_task_getscheduler(p);
5568         if (retval)
5569                 goto out_unlock;
5570
5571         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5572         time_slice = p->sched_class->get_rr_interval(rq, p);
5573         task_rq_unlock(rq, &flags);
5574
5575         rcu_read_unlock();
5576         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5577         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5578         return retval;
5579
5580 out_unlock:
5581         rcu_read_unlock();
5582         return retval;
5583 }
5584
5585 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
5586
5587 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5588 {
5589         unsigned long free = 0;
5590         unsigned state;
5591
5592         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
5593         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
5594                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
5595 #if BITS_PER_LONG == 32
5596         if (state == TASK_RUNNING)
5597                 printk(KERN_CONT " running  ");
5598         else
5599                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
5600 #else
5601         if (state == TASK_RUNNING)
5602                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
5603         else
5604                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
5605 #endif
5606 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
5607         free = stack_not_used(p);
5608 #endif
5609         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d 0x%08lx\n", free,
5610                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent),
5611                 (unsigned long)task_thread_info(p)->flags);
5612
5613         show_stack(p, NULL);
5614 }
5615
5616 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
5617 {
5618         struct task_struct *g, *p;
5619
5620 #if BITS_PER_LONG == 32
5621         printk(KERN_INFO
5622                 "  task                PC stack   pid father\n");
5623 #else
5624         printk(KERN_INFO
5625                 "  task                        PC stack   pid father\n");
5626 #endif
5627         read_lock(&tasklist_lock);
5628         do_each_thread(g, p) {
5629                 /*
5630                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
5631                  * console might take alot of time:
5632                  */
5633                 touch_nmi_watchdog();
5634                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
5635                         sched_show_task(p);
5636         } while_each_thread(g, p);
5637
5638         touch_all_softlockup_watchdogs();
5639
5640 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5641         sysrq_sched_debug_show();
5642 #endif
5643         read_unlock(&tasklist_lock);
5644         /*
5645          * Only show locks if all tasks are dumped:
5646          */
5647         if (!state_filter)
5648                 debug_show_all_locks();
5649 }
5650
5651 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
5652 {
5653         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5654 }
5655
5656 /**
5657  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
5658  * @idle: task in question
5659  * @cpu: cpu the idle task belongs to
5660  *
5661  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
5662  * flag, to make booting more robust.
5663  */
5664 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
5665 {
5666         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5667         unsigned long flags;
5668
5669         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5670
5671         __sched_fork(idle);
5672         idle->state = TASK_RUNNING;
5673         idle->se.exec_start = sched_clock();
5674
5675         cpumask_copy(&idle->cpus_allowed, cpumask_of(cpu));
5676         /*
5677          * We're having a chicken and egg problem, even though we are
5678          * holding rq->lock, the cpu isn't yet set to this cpu so the
5679          * lockdep check in task_group() will fail.
5680          *
5681          * Similar case to sched_fork(). / Alternatively we could
5682          * use task_rq_lock() here and obtain the other rq->lock.
5683          *
5684          * Silence PROVE_RCU
5685          */
5686         rcu_read_lock();
5687         __set_task_cpu(idle, cpu);
5688         rcu_read_unlock();
5689
5690         rq->curr = rq->idle = idle;
5691 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
5692         idle->oncpu = 1;
5693 #endif
5694         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5695
5696         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
5697 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
5698         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
5699 #else
5700         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
5701 #endif
5702         /*
5703          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
5704          */
5705         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5706         ftrace_graph_init_task(idle);
5707 }
5708
5709 /*
5710  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
5711  * indicates which cpus entered this state. This is used
5712  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
5713  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
5714  * always be CPU_BITS_NONE.
5715  */
5716 cpumask_var_t nohz_cpu_mask;
5717
5718 /*
5719  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
5720  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
5721  * to users decreases. But the relationship is not linear,
5722  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
5723  * number of CPUs.
5724  *
5725  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
5726  */
5727 static int get_update_sysctl_factor(void)
5728 {
5729         unsigned int cpus = min_t(int, num_online_cpus(), 8);
5730         unsigned int factor;
5731
5732         switch (sysctl_sched_tunable_scaling) {
5733         case SCHED_TUNABLESCALING_NONE:
5734                 factor = 1;
5735                 break;
5736         case SCHED_TUNABLESCALING_LINEAR:
5737                 factor = cpus;
5738                 break;
5739         case SCHED_TUNABLESCALING_LOG:
5740         default:
5741                 factor = 1 + ilog2(cpus);
5742                 break;
5743         }
5744
5745         return factor;
5746 }
5747
5748 static void update_sysctl(void)
5749 {
5750         unsigned int factor = get_update_sysctl_factor();
5751
5752 #define SET_SYSCTL(name) \
5753         (sysctl_##name = (factor) * normalized_sysctl_##name)
5754         SET_SYSCTL(sched_min_granularity);
5755         SET_SYSCTL(sched_latency);
5756         SET_SYSCTL(sched_wakeup_granularity);
5757         SET_SYSCTL(sched_shares_ratelimit);
5758 #undef SET_SYSCTL
5759 }
5760
5761 static inline void sched_init_granularity(void)
5762 {
5763         update_sysctl();
5764 }
5765
5766 #ifdef CONFIG_SMP
5767 /*
5768  * This is how migration works:
5769  *
5770  * 1) we invoke migration_cpu_stop() on the target CPU using
5771  *    stop_one_cpu().
5772  * 2) stopper starts to run (implicitly forcing the migrated thread
5773  *    off the CPU)
5774  * 3) it checks whether the migrated task is still in the wrong runqueue.
5775  * 4) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
5776  *    it and puts it into the right queue.
5777  * 5) stopper completes and stop_one_cpu() returns and the migration
5778  *    is done.
5779  */
5780
5781 /*
5782  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
5783  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
5784  * is removed from the allowed bitmask.
5785  *
5786  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
5787  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
5788  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
5789  */
5790 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
5791 {
5792         unsigned long flags;
5793         struct rq *rq;
5794         unsigned int dest_cpu;
5795         int ret = 0;
5796
5797         /*
5798          * Serialize against TASK_WAKING so that ttwu() and wunt() can
5799          * drop the rq->lock and still rely on ->cpus_allowed.
5800          */
5801 again:
5802         while (task_is_waking(p))
5803                 cpu_relax();
5804         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5805         if (task_is_waking(p)) {
5806                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5807                 goto again;
5808         }
5809
5810         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_active_mask)) {
5811                 ret = -EINVAL;
5812                 goto out;
5813         }
5814
5815         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current &&
5816                      !cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))) {
5817                 ret = -EINVAL;
5818                 goto out;
5819         }
5820
5821         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
5822                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
5823         else {
5824                 cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
5825                 p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
5826         }
5827
5828         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
5829         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
5830                 goto out;
5831
5832         dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, new_mask);
5833         if (migrate_task(p, dest_cpu)) {
5834                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
5835                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
5836                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5837                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
5838                 tlb_migrate_finish(p->mm);
5839                 return 0;
5840         }
5841 out:
5842         task_rq_unlock(rq, &flags);
5843
5844         return ret;
5845 }
5846 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
5847
5848 /*
5849  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
5850  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
5851  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
5852  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
5853  *
5854  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
5855  * as the task is no longer on this CPU.
5856  *
5857  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
5858  */
5859 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5860 {
5861         struct rq *rq_dest, *rq_src;
5862         int ret = 0;
5863
5864         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
5865                 return ret;
5866
5867         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
5868         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
5869
5870         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5871         /* Already moved. */
5872         if (task_cpu(p) != src_cpu)
5873                 goto done;
5874         /* Affinity changed (again). */
5875         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
5876                 goto fail;
5877
5878         /*
5879          * If we're not on a rq, the next wake-up will ensure we're
5880          * placed properly.
5881          */
5882         if (p->se.on_rq) {
5883                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
5884                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
5885                 activate_task(rq_dest, p, 0);
5886                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
5887         }
5888 done:
5889         ret = 1;
5890 fail:
5891         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5892         return ret;
5893 }
5894
5895 /*
5896  * migration_cpu_stop - this will be executed by a highprio stopper thread
5897  * and performs thread migration by bumping thread off CPU then
5898  * 'pushing' onto another runqueue.
5899  */
5900 static int migration_cpu_stop(void *data)
5901 {
5902         struct migration_arg *arg = data;
5903
5904         /*
5905          * The original target cpu might have gone down and we might
5906          * be on another cpu but it doesn't matter.
5907          */
5908         local_irq_disable();
5909         __migrate_task(arg->task, raw_smp_processor_id(), arg->dest_cpu);
5910         local_irq_enable();
5911         return 0;
5912 }
5913
5914 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5915 /*
5916  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
5917  */
5918 void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5919 {
5920         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5921         int needs_cpu, uninitialized_var(dest_cpu);
5922         unsigned long flags;
5923
5924         local_irq_save(flags);
5925
5926         raw_spin_lock(&rq->lock);
5927         needs_cpu = (task_cpu(p) == dead_cpu) && (p->state != TASK_WAKING);
5928         if (needs_cpu)
5929                 dest_cpu = select_fallback_rq(dead_cpu, p);
5930         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5931         /*
5932          * It can only fail if we race with set_cpus_allowed(),
5933          * in the racer should migrate the task anyway.
5934          */
5935         if (needs_cpu)
5936                 __migrate_task(p, dead_cpu, dest_cpu);
5937         local_irq_restore(flags);
5938 }
5939
5940 /*
5941  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5942  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5943  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5944  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5945  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5946  */
5947 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5948 {
5949         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_active_mask));
5950         unsigned long flags;
5951
5952         local_irq_save(flags);
5953         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5954         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5955         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5956         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5957         local_irq_restore(flags);
5958 }
5959
5960 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5961 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5962 {
5963         struct task_struct *p, *t;
5964
5965         read_lock(&tasklist_lock);
5966
5967         do_each_thread(t, p) {
5968                 if (p == current)
5969                         continue;
5970
5971                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5972                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5973         } while_each_thread(t, p);
5974
5975         read_unlock(&tasklist_lock);
5976 }
5977
5978 /*
5979  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5980  * It does so by boosting its priority to highest possible.
5981  * Used by CPU offline code.
5982  */
5983 void sched_idle_next(void)
5984 {
5985         int this_cpu = smp_processor_id();
5986         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5987         struct task_struct *p = rq->idle;
5988         unsigned long flags;
5989
5990         /* cpu has to be offline */
5991         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5992
5993         /*
5994          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5995          * and interrupts disabled on the current cpu.
5996          */
5997         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5998
5999         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
6000
6001         activate_task(rq, p, 0);
6002
6003         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6004 }
6005
6006 /*
6007  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
6008  * offline.
6009  */
6010 void idle_task_exit(void)
6011 {
6012         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
6013
6014         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
6015
6016         if (mm != &init_mm)
6017                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
6018         mmdrop(mm);
6019 }
6020
6021 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
6022 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
6023 {
6024         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
6025
6026         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
6027         BUG_ON(!p->exit_state);
6028
6029         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
6030         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
6031
6032         get_task_struct(p);
6033
6034         /*
6035          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
6036          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
6037          * fine.
6038          */
6039         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
6040         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
6041         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
6042
6043         put_task_struct(p);
6044 }
6045
6046 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
6047 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
6048 {
6049         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
6050         struct task_struct *next;
6051
6052         for ( ; ; ) {
6053                 if (!rq->nr_running)
6054                         break;
6055                 next = pick_next_task(rq);
6056                 if (!next)
6057                         break;
6058                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
6059                 migrate_dead(dead_cpu, next);
6060
6061         }
6062 }
6063
6064 /*
6065  * remove the tasks which were accounted by rq from calc_load_tasks.
6066  */
6067 static void calc_global_load_remove(struct rq *rq)
6068 {
6069         atomic_long_sub(rq->calc_load_active, &calc_load_tasks);
6070         rq->calc_load_active = 0;
6071 }
6072 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
6073
6074 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
6075
6076 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
6077         {
6078                 .procname       = "sched_domain",
6079                 .mode           = 0555,
6080         },
6081         {}
6082 };
6083
6084 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
6085         {
6086                 .procname       = "kernel",
6087                 .mode           = 0555,
6088                 .child          = sd_ctl_dir,
6089         },
6090         {}
6091 };
6092
6093 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
6094 {
6095         struct ctl_table *entry =
6096                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
6097
6098         return entry;
6099 }
6100
6101 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
6102 {
6103         struct ctl_table *entry;
6104
6105         /*
6106          * In the intermediate directories, both the child directory and
6107          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
6108          * will always be set. In the lowest directory the names are
6109          * static strings and all have proc handlers.
6110          */
6111         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
6112                 if (entry->child)
6113                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
6114                 if (entry->proc_handler == NULL)
6115                         kfree(entry->procname);
6116         }
6117
6118         kfree(*tablep);
6119         *tablep = NULL;
6120 }
6121
6122 static void
6123 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
6124                 const char *procname, void *data, int maxlen,
6125                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
6126 {
6127         entry->procname = procname;
6128         entry->data = data;
6129         entry->maxlen = maxlen;
6130         entry->mode = mode;
6131         entry->proc_handler = proc_handler;
6132 }
6133
6134 static struct ctl_table *
6135 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
6136 {
6137         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
6138
6139         if (table == NULL)
6140                 return NULL;
6141
6142         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
6143                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
6144         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
6145                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
6146         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
6147                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6148         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
6149                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6150         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
6151                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6152         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
6153                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6154         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
6155                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6156         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
6157                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6158         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
6159                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6160         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
6161                 &sd->cache_nice_tries,
6162                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6163         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
6164                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6165         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
6166                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
6167         /* &table[12] is terminator */
6168
6169         return table;
6170 }
6171
6172 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
6173 {
6174         struct ctl_table *entry, *table;
6175         struct sched_domain *sd;
6176         int domain_num = 0, i;
6177         char buf[32];
6178
6179         for_each_domain(cpu, sd)
6180                 domain_num++;
6181         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
6182         if (table == NULL)
6183                 return NULL;
6184
6185         i = 0;
6186         for_each_domain(cpu, sd) {
6187                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
6188                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
6189                 entry->mode = 0555;
6190                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
6191                 entry++;
6192                 i++;
6193         }
6194         return table;
6195 }
6196
6197 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
6198 static void register_sched_domain_sysctl(void)
6199 {
6200         int i, cpu_num = num_possible_cpus();
6201         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
6202         char buf[32];
6203
6204         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
6205         sd_ctl_dir[0].child = entry;
6206
6207         if (entry == NULL)
6208                 return;
6209
6210         for_each_possible_cpu(i) {
6211                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
6212                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
6213                 entry->mode = 0555;
6214                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
6215                 entry++;
6216         }
6217
6218         WARN_ON(sd_sysctl_header);
6219         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
6220 }
6221
6222 /* may be called multiple times per register */
6223 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
6224 {
6225         if (sd_sysctl_header)
6226                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
6227         sd_sysctl_header = NULL;
6228         if (sd_ctl_dir[0].child)
6229                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
6230 }
6231 #else
6232 static void register_sched_domain_sysctl(void)
6233 {
6234 }
6235 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
6236 {
6237 }
6238 #endif
6239
6240 static void set_rq_online(struct rq *rq)
6241 {
6242         if (!rq->online) {
6243                 const struct sched_class *class;
6244
6245                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
6246                 rq->online = 1;
6247
6248                 for_each_class(class) {
6249                         if (class->rq_online)
6250                                 class->rq_online(rq);
6251                 }
6252         }
6253 }
6254
6255 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
6256 {
6257         if (rq->online) {
6258                 const struct sched_class *class;
6259
6260                 for_each_class(class) {
6261                         if (class->rq_offline)
6262                                 class->rq_offline(rq);
6263                 }
6264
6265                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
6266                 rq->online = 0;
6267         }
6268 }
6269
6270 /*
6271  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
6272  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
6273  */
6274 static int __cpuinit
6275 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
6276 {
6277         int cpu = (long)hcpu;
6278         unsigned long flags;
6279         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6280
6281         switch (action) {
6282
6283         case CPU_UP_PREPARE:
6284         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6285                 rq->calc_load_update = calc_load_update;
6286                 break;
6287
6288         case CPU_ONLINE:
6289         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6290                 /* Update our root-domain */
6291                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6292                 if (rq->rd) {
6293                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
6294
6295                         set_rq_online(rq);
6296                 }
6297                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6298                 break;
6299
6300 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
6301         case CPU_DEAD:
6302         case CPU_DEAD_FROZEN:
6303                 migrate_live_tasks(cpu);
6304                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
6305                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
6306                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
6307                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
6308                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
6309                 migrate_dead_tasks(cpu);
6310                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
6311                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
6312                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
6313                 calc_global_load_remove(rq);
6314                 break;
6315
6316         case CPU_DYING:
6317         case CPU_DYING_FROZEN:
6318                 /* Update our root-domain */
6319                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6320                 if (rq->rd) {
6321                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
6322                         set_rq_offline(rq);
6323                 }
6324                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6325                 break;
6326 #endif
6327         }
6328         return NOTIFY_OK;
6329 }
6330
6331 /*
6332  * Register at high priority so that task migration (migrate_all_tasks)
6333  * happens before everything else.  This has to be lower priority than
6334  * the notifier in the perf_event subsystem, though.
6335  */
6336 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
6337         .notifier_call = migration_call,
6338         .priority = CPU_PRI_MIGRATION,
6339 };
6340
6341 static int __cpuinit sched_cpu_active(struct notifier_block *nfb,
6342                                       unsigned long action, void *hcpu)
6343 {
6344         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6345         case CPU_ONLINE:
6346         case CPU_DOWN_FAILED:
6347                 set_cpu_active((long)hcpu, true);
6348                 return NOTIFY_OK;
6349         default:
6350                 return NOTIFY_DONE;
6351         }
6352 }
6353
6354 static int __cpuinit sched_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb,
6355                                         unsigned long action, void *hcpu)
6356 {
6357         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6358         case CPU_DOWN_PREPARE:
6359                 set_cpu_active((long)hcpu, false);
6360                 return NOTIFY_OK;
6361         default:
6362                 return NOTIFY_DONE;
6363         }
6364 }
6365
6366 static int __init migration_init(void)
6367 {
6368         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
6369         int err;
6370
6371         /* Initialize migration for the boot CPU */
6372         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
6373         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
6374         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
6375         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
6376
6377         /* Register cpu active notifiers */
6378         cpu_notifier(sched_cpu_active, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
6379         cpu_notifier(sched_cpu_inactive, CPU_PRI_SCHED_INACTIVE);
6380
6381         return 0;
6382 }
6383 early_initcall(migration_init);
6384 #endif
6385
6386 #ifdef CONFIG_SMP
6387
6388 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6389
6390 static __read_mostly int sched_domain_debug_enabled;
6391
6392 static int __init sched_domain_debug_setup(char *str)
6393 {
6394         sched_domain_debug_enabled = 1;
6395
6396         return 0;
6397 }
6398 early_param("sched_debug", sched_domain_debug_setup);
6399
6400 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
6401                                   struct cpumask *groupmask)
6402 {
6403         struct sched_group *group = sd->groups;
6404         char str[256];
6405
6406         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
6407         cpumask_clear(groupmask);
6408
6409         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
6410
6411         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
6412                 printk("does not load-balance\n");
6413                 if (sd->parent)
6414                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
6415                                         " has parent");
6416                 return -1;
6417         }
6418
6419         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
6420
6421         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
6422                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
6423                                 "CPU%d\n", cpu);
6424         }
6425         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
6426                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
6427                                 " CPU%d\n", cpu);
6428         }
6429
6430         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
6431         do {
6432                 if (!group) {
6433                         printk("\n");
6434                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
6435                         break;
6436                 }
6437
6438                 if (!group->cpu_power) {
6439                         printk(KERN_CONT "\n");
6440                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
6441                                         "set\n");
6442                         break;
6443                 }
6444
6445                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
6446                         printk(KERN_CONT "\n");
6447                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
6448                         break;
6449                 }
6450
6451                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
6452                         printk(KERN_CONT "\n");
6453                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
6454                         break;
6455                 }
6456
6457                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
6458
6459                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
6460
6461                 printk(KERN_CONT " %s", str);
6462                 if (group->cpu_power != SCHED_LOAD_SCALE) {
6463                         printk(KERN_CONT " (cpu_power = %d)",
6464                                 group->cpu_power);
6465                 }
6466
6467                 group = group->next;
6468         } while (group != sd->groups);
6469         printk(KERN_CONT "\n");
6470
6471         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
6472                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
6473
6474         if (sd->parent &&
6475             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
6476                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
6477                         "of domain->span\n");
6478         return 0;
6479 }
6480
6481 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
6482 {
6483         cpumask_var_t groupmask;
6484         int level = 0;
6485
6486         if (!sched_domain_debug_enabled)
6487                 return;
6488
6489         if (!sd) {
6490                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
6491                 return;
6492         }
6493
6494         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
6495
6496         if (!alloc_cpumask_var(&groupmask, GFP_KERNEL)) {
6497                 printk(KERN_DEBUG "Cannot load-balance (out of memory)\n");
6498                 return;
6499         }
6500
6501         for (;;) {
6502                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, groupmask))
6503                         break;
6504                 level++;
6505                 sd = sd->parent;
6506                 if (!sd)
6507                         break;
6508         }
6509         free_cpumask_var(groupmask);
6510 }
6511 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
6512 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
6513 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
6514
6515 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
6516 {
6517         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
6518                 return 1;
6519
6520         /* Following flags need at least 2 groups */
6521         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
6522                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
6523                          SD_BALANCE_FORK |
6524                          SD_BALANCE_EXEC |
6525                          SD_SHARE_CPUPOWER |
6526                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
6527                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6528                         return 0;
6529         }
6530
6531         /* Following flags don't use groups */
6532         if (sd->flags & (SD_WAKE_AFFINE))
6533                 return 0;
6534
6535         return 1;
6536 }
6537
6538 static int
6539 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6540 {
6541         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6542
6543         if (sd_degenerate(parent))
6544                 return 1;
6545
6546         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
6547                 return 0;
6548
6549         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6550         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6551                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6552                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6553                                 SD_BALANCE_FORK |
6554                                 SD_BALANCE_EXEC |
6555                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
6556                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6557                 if (nr_node_ids == 1)
6558                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
6559         }
6560         if (~cflags & pflags)
6561                 return 0;
6562
6563         return 1;
6564 }
6565
6566 static void free_rootdomain(struct root_domain *rd)
6567 {
6568         synchronize_sched();
6569
6570         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
6571
6572         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6573         free_cpumask_var(rd->online);
6574         free_cpumask_var(rd->span);
6575         kfree(rd);
6576 }
6577
6578 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
6579 {
6580         struct root_domain *old_rd = NULL;
6581         unsigned long flags;
6582
6583         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6584
6585         if (rq->rd) {
6586                 old_rd = rq->rd;
6587
6588                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
6589                         set_rq_offline(rq);
6590
6591                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
6592
6593                 /*
6594                  * If we dont want to free the old_rt yet then
6595                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
6596                  * in this function:
6597                  */
6598                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
6599                         old_rd = NULL;
6600         }
6601
6602         atomic_inc(&rd->refcount);
6603         rq->rd = rd;
6604
6605         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
6606         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_active_mask))
6607                 set_rq_online(rq);
6608
6609         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6610
6611         if (old_rd)
6612                 free_rootdomain(old_rd);
6613 }
6614
6615 static int init_rootdomain(struct root_domain *rd)
6616 {
6617         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
6618
6619         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
6620                 goto out;
6621         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
6622                 goto free_span;
6623         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
6624                 goto free_online;
6625
6626         if (cpupri_init(&rd->cpupri) != 0)
6627                 goto free_rto_mask;
6628         return 0;
6629
6630 free_rto_mask:
6631         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6632 free_online:
6633         free_cpumask_var(rd->online);
6634 free_span:
6635         free_cpumask_var(rd->span);
6636 out:
6637         return -ENOMEM;
6638 }
6639
6640 static void init_defrootdomain(void)
6641 {
6642         init_rootdomain(&def_root_domain);
6643
6644         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
6645 }
6646
6647 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
6648 {
6649         struct root_domain *rd;
6650
6651         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
6652         if (!rd)
6653                 return NULL;
6654
6655         if (init_rootdomain(rd) != 0) {
6656                 kfree(rd);
6657                 return NULL;
6658         }
6659
6660         return rd;
6661 }
6662
6663 /*
6664  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
6665  * hold the hotplug lock.
6666  */
6667 static void
6668 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
6669 {
6670         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6671         struct sched_domain *tmp;
6672
6673         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent)
6674                 tmp->span_weight = cpumask_weight(sched_domain_span(tmp));
6675
6676         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
6677         for (tmp = sd; tmp; ) {
6678                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
6679                 if (!parent)
6680                         break;
6681
6682                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
6683                         tmp->parent = parent->parent;
6684                         if (parent->parent)
6685                                 parent->parent->child = tmp;
6686                 } else
6687                         tmp = tmp->parent;
6688         }
6689
6690         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
6691                 sd = sd->parent;
6692                 if (sd)
6693                         sd->child = NULL;
6694         }
6695
6696         sched_domain_debug(sd, cpu);
6697
6698         rq_attach_root(rq, rd);
6699         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
6700 }
6701
6702 /* cpus with isolated domains */
6703 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
6704
6705 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
6706 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
6707 {
6708         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
6709         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
6710         return 1;
6711 }
6712
6713 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
6714
6715 /*
6716  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
6717  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
6718  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < nr_cpu_ids
6719  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a struct cpumask).
6720  *
6721  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
6722  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
6723  * and ->cpu_power to 0.
6724  */
6725 static void
6726 init_sched_build_groups(const struct cpumask *span,
6727                         const struct cpumask *cpu_map,
6728                         int (*group_fn)(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6729                                         struct sched_group **sg,
6730                                         struct cpumask *tmpmask),
6731                         struct cpumask *covered, struct cpumask *tmpmask)
6732 {
6733         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
6734         int i;
6735
6736         cpumask_clear(covered);
6737
6738         for_each_cpu(i, span) {
6739                 struct sched_group *sg;
6740                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg, tmpmask);
6741                 int j;
6742
6743                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6744                         continue;
6745
6746                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
6747                 sg->cpu_power = 0;
6748
6749                 for_each_cpu(j, span) {
6750                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL, tmpmask) != group)
6751                                 continue;
6752
6753                         cpumask_set_cpu(j, covered);
6754                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
6755                 }
6756                 if (!first)
6757                         first = sg;
6758                 if (last)
6759                         last->next = sg;
6760                 last = sg;
6761         }
6762         last->next = first;
6763 }
6764
6765 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
6766
6767 #ifdef CONFIG_NUMA
6768
6769 /**
6770  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
6771  * @node: node whose sched_domain we're building
6772  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
6773  *
6774  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
6775  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
6776  *
6777  * Should use nodemask_t.
6778  */
6779 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
6780 {
6781         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
6782
6783         min_val = INT_MAX;
6784
6785         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6786                 /* Start at @node */
6787                 n = (node + i) % nr_node_ids;
6788
6789                 if (!nr_cpus_node(n))
6790                         continue;
6791
6792                 /* Skip already used nodes */
6793                 if (node_isset(n, *used_nodes))
6794                         continue;
6795
6796                 /* Simple min distance search */
6797                 val = node_distance(node, n);
6798
6799                 if (val < min_val) {
6800                         min_val = val;
6801                         best_node = n;
6802                 }
6803         }
6804
6805         node_set(best_node, *used_nodes);
6806         return best_node;
6807 }
6808
6809 /**
6810  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
6811  * @node: node whose cpumask we're constructing
6812  * @span: resulting cpumask
6813  *
6814  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
6815  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
6816  * out optimally.
6817  */
6818 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
6819 {
6820         nodemask_t used_nodes;
6821         int i;
6822
6823         cpumask_clear(span);
6824         nodes_clear(used_nodes);
6825
6826         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
6827         node_set(node, used_nodes);
6828
6829         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
6830                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
6831
6832                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
6833         }
6834 }
6835 #endif /* CONFIG_NUMA */
6836
6837 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
6838
6839 /*
6840  * The cpus mask in sched_group and sched_domain hangs off the end.
6841  *
6842  * ( See the the comments in include/linux/sched.h:struct sched_group
6843  *   and struct sched_domain. )
6844  */
6845 struct static_sched_group {
6846         struct sched_group sg;
6847         DECLARE_BITMAP(cpus, CONFIG_NR_CPUS);
6848 };
6849
6850 struct static_sched_domain {
6851         struct sched_domain sd;
6852         DECLARE_BITMAP(span, CONFIG_NR_CPUS);
6853 };
6854
6855 struct s_data {
6856 #ifdef CONFIG_NUMA
6857         int                     sd_allnodes;
6858         cpumask_var_t           domainspan;
6859         cpumask_var_t           covered;
6860         cpumask_var_t           notcovered;
6861 #endif
6862         cpumask_var_t           nodemask;
6863         cpumask_var_t           this_sibling_map;
6864         cpumask_var_t           this_core_map;
6865         cpumask_var_t           this_book_map;
6866         cpumask_var_t           send_covered;
6867         cpumask_var_t           tmpmask;
6868         struct sched_group      **sched_group_nodes;
6869         struct root_domain      *rd;
6870 };
6871
6872 enum s_alloc {
6873         sa_sched_groups = 0,
6874         sa_rootdomain,
6875         sa_tmpmask,
6876         sa_send_covered,
6877         sa_this_book_map,
6878         sa_this_core_map,
6879         sa_this_sibling_map,
6880         sa_nodemask,
6881         sa_sched_group_nodes,
6882 #ifdef CONFIG_NUMA
6883         sa_notcovered,
6884         sa_covered,
6885         sa_domainspan,
6886 #endif
6887         sa_none,
6888 };
6889
6890 /*
6891  * SMT sched-domains:
6892  */
6893 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6894 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, cpu_domains);
6895 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_groups);
6896
6897 static int
6898 cpu_to_cpu_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6899                  struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
6900 {
6901         if (sg)
6902                 *sg = &per_cpu(sched_groups, cpu).sg;
6903         return cpu;
6904 }
6905 #endif /* CONFIG_SCHED_SMT */
6906
6907 /*
6908  * multi-core sched-domains:
6909  */
6910 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6911 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, core_domains);
6912 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_core);
6913
6914 static int
6915 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6916                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6917 {
6918         int group;
6919 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6920         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6921         group = cpumask_first(mask);
6922 #else
6923         group = cpu;
6924 #endif
6925         if (sg)
6926                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group).sg;
6927         return group;
6928 }
6929 #endif /* CONFIG_SCHED_MC */
6930
6931 /*
6932  * book sched-domains:
6933  */
6934 #ifdef CONFIG_SCHED_BOOK
6935 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, book_domains);
6936 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_book);
6937
6938 static int
6939 cpu_to_book_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6940                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6941 {
6942         int group = cpu;
6943 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6944         cpumask_and(mask, cpu_coregroup_mask(cpu), cpu_map);
6945         group = cpumask_first(mask);
6946 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6947         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6948         group = cpumask_first(mask);
6949 #endif
6950         if (sg)
6951                 *sg = &per_cpu(sched_group_book, group).sg;
6952         return group;
6953 }
6954 #endif /* CONFIG_SCHED_BOOK */
6955
6956 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, phys_domains);
6957 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_phys);
6958
6959 static int
6960 cpu_to_phys_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6961                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6962 {
6963         int group;
6964 #ifdef CONFIG_SCHED_BOOK
6965         cpumask_and(mask, cpu_book_mask(cpu), cpu_map);
6966         group = cpumask_first(mask);
6967 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6968         cpumask_and(mask, cpu_coregroup_mask(cpu), cpu_map);
6969         group = cpumask_first(mask);
6970 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6971         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6972         group = cpumask_first(mask);
6973 #else
6974         group = cpu;
6975 #endif
6976         if (sg)
6977                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group).sg;
6978         return group;
6979 }
6980
6981 #ifdef CONFIG_NUMA
6982 /*
6983  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
6984  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
6985  * gets dynamically allocated.
6986  */
6987 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, node_domains);
6988 static struct sched_group ***sched_group_nodes_bycpu;
6989
6990 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, allnodes_domains);
6991 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_allnodes);
6992
6993 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6994                                  struct sched_group **sg,
6995                                  struct cpumask *nodemask)
6996 {
6997         int group;
6998
6999         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu)), cpu_map);
7000         group = cpumask_first(nodemask);
7001
7002         if (sg)
7003                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group).sg;
7004         return group;
7005 }
7006
7007 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
7008 {
7009         struct sched_group *sg = group_head;
7010         int j;
7011
7012         if (!sg)
7013                 return;
7014         do {
7015                 for_each_cpu(j, sched_group_cpus(sg)) {
7016                         struct sched_domain *sd;
7017
7018                         sd = &per_cpu(phys_domains, j).sd;
7019                         if (j != group_first_cpu(sd->groups)) {
7020                                 /*
7021                                  * Only add "power" once for each
7022                                  * physical package.
7023                                  */
7024                                 continue;
7025                         }
7026
7027                         sg->cpu_power += sd->groups->cpu_power;
7028                 }
7029                 sg = sg->next;
7030         } while (sg != group_head);
7031 }
7032
7033 static int build_numa_sched_groups(struct s_data *d,
7034                                    const struct cpumask *cpu_map, int num)
7035 {
7036         struct sched_domain *sd;
7037         struct sched_group *sg, *prev;
7038         int n, j;
7039
7040         cpumask_clear(d->covered);
7041         cpumask_and(d->nodemask, cpumask_of_node(num), cpu_map);
7042         if (cpumask_empty(d->nodemask)) {
7043                 d->sched_group_nodes[num] = NULL;
7044                 goto out;
7045         }
7046
7047         sched_domain_node_span(num, d->domainspan);
7048         cpumask_and(d->domainspan, d->domainspan, cpu_map);
7049
7050         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
7051                           GFP_KERNEL, num);
7052         if (!sg) {
7053                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for node %d\n",
7054                        num);
7055                 return -ENOMEM;
7056         }
7057         d->sched_group_nodes[num] = sg;
7058
7059         for_each_cpu(j, d->nodemask) {
7060                 sd = &per_cpu(node_domains, j).sd;
7061                 sd->groups = sg;
7062         }
7063
7064         sg->cpu_power = 0;
7065         cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), d->nodemask);
7066         sg->next = sg;
7067         cpumask_or(d->covered, d->covered, d->nodemask);
7068
7069         prev = sg;
7070         for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7071                 n = (num + j) % nr_node_ids;
7072                 cpumask_complement(d->notcovered, d->covered);
7073                 cpumask_and(d->tmpmask, d->notcovered, cpu_map);
7074                 cpumask_and(d->tmpmask, d->tmpmask, d->domainspan);
7075                 if (cpumask_empty(d->tmpmask))
7076                         break;
7077                 cpumask_and(d->tmpmask, d->tmpmask, cpumask_of_node(n));
7078                 if (cpumask_empty(d->tmpmask))
7079                         continue;
7080                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
7081                                   GFP_KERNEL, num);
7082                 if (!sg) {
7083                         printk(KERN_WARNING
7084                                "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
7085                         return -ENOMEM;
7086                 }
7087                 sg->cpu_power = 0;
7088                 cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), d->tmpmask);
7089                 sg->next = prev->next;
7090                 cpumask_or(d->covered, d->covered, d->tmpmask);
7091                 prev->next = sg;
7092                 prev = sg;
7093         }
7094 out:
7095         return 0;
7096 }
7097 #endif /* CONFIG_NUMA */
7098
7099 #ifdef CONFIG_NUMA
7100 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
7101 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
7102                               struct cpumask *nodemask)
7103 {
7104         int cpu, i;
7105
7106         for_each_cpu(cpu, cpu_map) {
7107                 struct sched_group **sched_group_nodes
7108                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
7109
7110                 if (!sched_group_nodes)
7111                         continue;
7112
7113                 for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7114                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
7115
7116                         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
7117                         if (cpumask_empty(nodemask))
7118                                 continue;
7119
7120                         if (sg == NULL)
7121                                 continue;
7122                         sg = sg->next;
7123 next_sg:
7124                         oldsg = sg;
7125                         sg = sg->next;
7126                         kfree(oldsg);
7127                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
7128                                 goto next_sg;
7129                 }
7130                 kfree(sched_group_nodes);
7131                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
7132       &nb