sched/accounting: Fix parameter passing in task_group_account_field
[linux-2.6.git] / kernel / sched / core.c
1 /*
2  *  kernel/sched/core.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 <asm/mmu_context.h>
36 #include <linux/interrupt.h>
37 #include <linux/capability.h>
38 #include <linux/completion.h>
39 #include <linux/kernel_stat.h>
40 #include <linux/debug_locks.h>
41 #include <linux/perf_event.h>
42 #include <linux/security.h>
43 #include <linux/notifier.h>
44 #include <linux/profile.h>
45 #include <linux/freezer.h>
46 #include <linux/vmalloc.h>
47 #include <linux/blkdev.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/pid_namespace.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/threads.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/rcupdate.h>
54 #include <linux/cpu.h>
55 #include <linux/cpuset.h>
56 #include <linux/percpu.h>
57 #include <linux/proc_fs.h>
58 #include <linux/seq_file.h>
59 #include <linux/sysctl.h>
60 #include <linux/syscalls.h>
61 #include <linux/times.h>
62 #include <linux/tsacct_kern.h>
63 #include <linux/kprobes.h>
64 #include <linux/delayacct.h>
65 #include <linux/unistd.h>
66 #include <linux/pagemap.h>
67 #include <linux/hrtimer.h>
68 #include <linux/tick.h>
69 #include <linux/debugfs.h>
70 #include <linux/ctype.h>
71 #include <linux/ftrace.h>
72 #include <linux/slab.h>
73 #include <linux/init_task.h>
74
75 #include <asm/tlb.h>
76 #include <asm/irq_regs.h>
77 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
78 #include <asm/paravirt.h>
79 #endif
80
81 #include "sched.h"
82 #include "../workqueue_sched.h"
83
84 #define CREATE_TRACE_POINTS
85 #include <trace/events/sched.h>
86
87 void start_bandwidth_timer(struct hrtimer *period_timer, ktime_t period)
88 {
89         unsigned long delta;
90         ktime_t soft, hard, now;
91
92         for (;;) {
93                 if (hrtimer_active(period_timer))
94                         break;
95
96                 now = hrtimer_cb_get_time(period_timer);
97                 hrtimer_forward(period_timer, now, period);
98
99                 soft = hrtimer_get_softexpires(period_timer);
100                 hard = hrtimer_get_expires(period_timer);
101                 delta = ktime_to_ns(ktime_sub(hard, soft));
102                 __hrtimer_start_range_ns(period_timer, soft, delta,
103                                          HRTIMER_MODE_ABS_PINNED, 0);
104         }
105 }
106
107 DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
108 DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
109
110 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta);
111
112 void update_rq_clock(struct rq *rq)
113 {
114         s64 delta;
115
116         if (rq->skip_clock_update > 0)
117                 return;
118
119         delta = sched_clock_cpu(cpu_of(rq)) - rq->clock;
120         rq->clock += delta;
121         update_rq_clock_task(rq, delta);
122 }
123
124 /*
125  * Debugging: various feature bits
126  */
127
128 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
129         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
130
131 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
132 #include "features.h"
133         0;
134
135 #undef SCHED_FEAT
136
137 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
138 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
139         #name ,
140
141 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
142 #include "features.h"
143         NULL
144 };
145
146 #undef SCHED_FEAT
147
148 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
149 {
150         int i;
151
152         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
153                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
154                         seq_puts(m, "NO_");
155                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
156         }
157         seq_puts(m, "\n");
158
159         return 0;
160 }
161
162 static ssize_t
163 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
164                 size_t cnt, loff_t *ppos)
165 {
166         char buf[64];
167         char *cmp;
168         int neg = 0;
169         int i;
170
171         if (cnt > 63)
172                 cnt = 63;
173
174         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
175                 return -EFAULT;
176
177         buf[cnt] = 0;
178         cmp = strstrip(buf);
179
180         if (strncmp(cmp, "NO_", 3) == 0) {
181                 neg = 1;
182                 cmp += 3;
183         }
184
185         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
186                 if (strcmp(cmp, sched_feat_names[i]) == 0) {
187                         if (neg)
188                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
189                         else
190                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
191                         break;
192                 }
193         }
194
195         if (!sched_feat_names[i])
196                 return -EINVAL;
197
198         *ppos += cnt;
199
200         return cnt;
201 }
202
203 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
204 {
205         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
206 }
207
208 static const struct file_operations sched_feat_fops = {
209         .open           = sched_feat_open,
210         .write          = sched_feat_write,
211         .read           = seq_read,
212         .llseek         = seq_lseek,
213         .release        = single_release,
214 };
215
216 static __init int sched_init_debug(void)
217 {
218         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
219                         &sched_feat_fops);
220
221         return 0;
222 }
223 late_initcall(sched_init_debug);
224
225 #endif
226
227 /*
228  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
229  * Limited because this is done with IRQs disabled.
230  */
231 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
232
233 /*
234  * period over which we average the RT time consumption, measured
235  * in ms.
236  *
237  * default: 1s
238  */
239 const_debug unsigned int sysctl_sched_time_avg = MSEC_PER_SEC;
240
241 /*
242  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
243  * default: 1s
244  */
245 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
246
247 __read_mostly int scheduler_running;
248
249 /*
250  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
251  * default: 0.95s
252  */
253 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
254
255
256
257 /*
258  * __task_rq_lock - lock the rq @p resides on.
259  */
260 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
261         __acquires(rq->lock)
262 {
263         struct rq *rq;
264
265         lockdep_assert_held(&p->pi_lock);
266
267         for (;;) {
268                 rq = task_rq(p);
269                 raw_spin_lock(&rq->lock);
270                 if (likely(rq == task_rq(p)))
271                         return rq;
272                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
273         }
274 }
275
276 /*
277  * task_rq_lock - lock p->pi_lock and lock the rq @p resides on.
278  */
279 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
280         __acquires(p->pi_lock)
281         __acquires(rq->lock)
282 {
283         struct rq *rq;
284
285         for (;;) {
286                 raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, *flags);
287                 rq = task_rq(p);
288                 raw_spin_lock(&rq->lock);
289                 if (likely(rq == task_rq(p)))
290                         return rq;
291                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
292                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, *flags);
293         }
294 }
295
296 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
297         __releases(rq->lock)
298 {
299         raw_spin_unlock(&rq->lock);
300 }
301
302 static inline void
303 task_rq_unlock(struct rq *rq, struct task_struct *p, unsigned long *flags)
304         __releases(rq->lock)
305         __releases(p->pi_lock)
306 {
307         raw_spin_unlock(&rq->lock);
308         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, *flags);
309 }
310
311 /*
312  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
313  */
314 static struct rq *this_rq_lock(void)
315         __acquires(rq->lock)
316 {
317         struct rq *rq;
318
319         local_irq_disable();
320         rq = this_rq();
321         raw_spin_lock(&rq->lock);
322
323         return rq;
324 }
325
326 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
327 /*
328  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
329  *
330  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
331  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
332  * reschedule event.
333  *
334  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
335  * rq->lock.
336  */
337
338 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
339 {
340         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
341                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
342 }
343
344 /*
345  * High-resolution timer tick.
346  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
347  */
348 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
349 {
350         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
351
352         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
353
354         raw_spin_lock(&rq->lock);
355         update_rq_clock(rq);
356         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
357         raw_spin_unlock(&rq->lock);
358
359         return HRTIMER_NORESTART;
360 }
361
362 #ifdef CONFIG_SMP
363 /*
364  * called from hardirq (IPI) context
365  */
366 static void __hrtick_start(void *arg)
367 {
368         struct rq *rq = arg;
369
370         raw_spin_lock(&rq->lock);
371         hrtimer_restart(&rq->hrtick_timer);
372         rq->hrtick_csd_pending = 0;
373         raw_spin_unlock(&rq->lock);
374 }
375
376 /*
377  * Called to set the hrtick timer state.
378  *
379  * called with rq->lock held and irqs disabled
380  */
381 void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
382 {
383         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
384         ktime_t time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delay);
385
386         hrtimer_set_expires(timer, time);
387
388         if (rq == this_rq()) {
389                 hrtimer_restart(timer);
390         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
391                 __smp_call_function_single(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd, 0);
392                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
393         }
394 }
395
396 static int
397 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
398 {
399         int cpu = (int)(long)hcpu;
400
401         switch (action) {
402         case CPU_UP_CANCELED:
403         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
404         case CPU_DOWN_PREPARE:
405         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
406         case CPU_DEAD:
407         case CPU_DEAD_FROZEN:
408                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
409                 return NOTIFY_OK;
410         }
411
412         return NOTIFY_DONE;
413 }
414
415 static __init void init_hrtick(void)
416 {
417         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
418 }
419 #else
420 /*
421  * Called to set the hrtick timer state.
422  *
423  * called with rq->lock held and irqs disabled
424  */
425 void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
426 {
427         __hrtimer_start_range_ns(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay), 0,
428                         HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
429 }
430
431 static inline void init_hrtick(void)
432 {
433 }
434 #endif /* CONFIG_SMP */
435
436 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
437 {
438 #ifdef CONFIG_SMP
439         rq->hrtick_csd_pending = 0;
440
441         rq->hrtick_csd.flags = 0;
442         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
443         rq->hrtick_csd.info = rq;
444 #endif
445
446         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
447         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
448 }
449 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
450 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
451 {
452 }
453
454 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
455 {
456 }
457
458 static inline void init_hrtick(void)
459 {
460 }
461 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
462
463 /*
464  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
465  *
466  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
467  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
468  * the target CPU.
469  */
470 #ifdef CONFIG_SMP
471
472 #ifndef tsk_is_polling
473 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
474 #endif
475
476 void resched_task(struct task_struct *p)
477 {
478         int cpu;
479
480         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
481
482         if (test_tsk_need_resched(p))
483                 return;
484
485         set_tsk_need_resched(p);
486
487         cpu = task_cpu(p);
488         if (cpu == smp_processor_id())
489                 return;
490
491         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
492         smp_mb();
493         if (!tsk_is_polling(p))
494                 smp_send_reschedule(cpu);
495 }
496
497 void resched_cpu(int cpu)
498 {
499         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
500         unsigned long flags;
501
502         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
503                 return;
504         resched_task(cpu_curr(cpu));
505         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
506 }
507
508 #ifdef CONFIG_NO_HZ
509 /*
510  * In the semi idle case, use the nearest busy cpu for migrating timers
511  * from an idle cpu.  This is good for power-savings.
512  *
513  * We don't do similar optimization for completely idle system, as
514  * selecting an idle cpu will add more delays to the timers than intended
515  * (as that cpu's timer base may not be uptodate wrt jiffies etc).
516  */
517 int get_nohz_timer_target(void)
518 {
519         int cpu = smp_processor_id();
520         int i;
521         struct sched_domain *sd;
522
523         rcu_read_lock();
524         for_each_domain(cpu, sd) {
525                 for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
526                         if (!idle_cpu(i)) {
527                                 cpu = i;
528                                 goto unlock;
529                         }
530                 }
531         }
532 unlock:
533         rcu_read_unlock();
534         return cpu;
535 }
536 /*
537  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
538  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
539  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
540  * idle system the next event might even be infinite time into the
541  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
542  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
543  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
544  * wheel for the next timer event.
545  */
546 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
547 {
548         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
549
550         if (cpu == smp_processor_id())
551                 return;
552
553         /*
554          * This is safe, as this function is called with the timer
555          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
556          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
557          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
558          * timer into account automatically.
559          */
560         if (rq->curr != rq->idle)
561                 return;
562
563         /*
564          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
565          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
566          * idle task through an additional NOOP schedule()
567          */
568         set_tsk_need_resched(rq->idle);
569
570         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
571         smp_mb();
572         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
573                 smp_send_reschedule(cpu);
574 }
575
576 static inline bool got_nohz_idle_kick(void)
577 {
578         int cpu = smp_processor_id();
579         return idle_cpu(cpu) && test_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(cpu));
580 }
581
582 #else /* CONFIG_NO_HZ */
583
584 static inline bool got_nohz_idle_kick(void)
585 {
586         return false;
587 }
588
589 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
590
591 void sched_avg_update(struct rq *rq)
592 {
593         s64 period = sched_avg_period();
594
595         while ((s64)(rq->clock - rq->age_stamp) > period) {
596                 /*
597                  * Inline assembly required to prevent the compiler
598                  * optimising this loop into a divmod call.
599                  * See __iter_div_u64_rem() for another example of this.
600                  */
601                 asm("" : "+rm" (rq->age_stamp));
602                 rq->age_stamp += period;
603                 rq->rt_avg /= 2;
604         }
605 }
606
607 #else /* !CONFIG_SMP */
608 void resched_task(struct task_struct *p)
609 {
610         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
611         set_tsk_need_resched(p);
612 }
613 #endif /* CONFIG_SMP */
614
615 #if defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED) || (defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED) && \
616                         (defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_CFS_BANDWIDTH)))
617 /*
618  * Iterate task_group tree rooted at *from, calling @down when first entering a
619  * node and @up when leaving it for the final time.
620  *
621  * Caller must hold rcu_lock or sufficient equivalent.
622  */
623 int walk_tg_tree_from(struct task_group *from,
624                              tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
625 {
626         struct task_group *parent, *child;
627         int ret;
628
629         parent = from;
630
631 down:
632         ret = (*down)(parent, data);
633         if (ret)
634                 goto out;
635         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
636                 parent = child;
637                 goto down;
638
639 up:
640                 continue;
641         }
642         ret = (*up)(parent, data);
643         if (ret || parent == from)
644                 goto out;
645
646         child = parent;
647         parent = parent->parent;
648         if (parent)
649                 goto up;
650 out:
651         return ret;
652 }
653
654 int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
655 {
656         return 0;
657 }
658 #endif
659
660 void update_cpu_load(struct rq *this_rq);
661
662 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
663 {
664         int prio = p->static_prio - MAX_RT_PRIO;
665         struct load_weight *load = &p->se.load;
666
667         /*
668          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
669          */
670         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
671                 load->weight = scale_load(WEIGHT_IDLEPRIO);
672                 load->inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
673                 return;
674         }
675
676         load->weight = scale_load(prio_to_weight[prio]);
677         load->inv_weight = prio_to_wmult[prio];
678 }
679
680 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
681 {
682         update_rq_clock(rq);
683         sched_info_queued(p);
684         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, flags);
685 }
686
687 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
688 {
689         update_rq_clock(rq);
690         sched_info_dequeued(p);
691         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, flags);
692 }
693
694 /*
695  * activate_task - move a task to the runqueue.
696  */
697 void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
698 {
699         if (task_contributes_to_load(p))
700                 rq->nr_uninterruptible--;
701
702         enqueue_task(rq, p, flags);
703 }
704
705 /*
706  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
707  */
708 void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
709 {
710         if (task_contributes_to_load(p))
711                 rq->nr_uninterruptible++;
712
713         dequeue_task(rq, p, flags);
714 }
715
716 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
717
718 /*
719  * There are no locks covering percpu hardirq/softirq time.
720  * They are only modified in account_system_vtime, on corresponding CPU
721  * with interrupts disabled. So, writes are safe.
722  * They are read and saved off onto struct rq in update_rq_clock().
723  * This may result in other CPU reading this CPU's irq time and can
724  * race with irq/account_system_vtime on this CPU. We would either get old
725  * or new value with a side effect of accounting a slice of irq time to wrong
726  * task when irq is in progress while we read rq->clock. That is a worthy
727  * compromise in place of having locks on each irq in account_system_time.
728  */
729 static DEFINE_PER_CPU(u64, cpu_hardirq_time);
730 static DEFINE_PER_CPU(u64, cpu_softirq_time);
731
732 static DEFINE_PER_CPU(u64, irq_start_time);
733 static int sched_clock_irqtime;
734
735 void enable_sched_clock_irqtime(void)
736 {
737         sched_clock_irqtime = 1;
738 }
739
740 void disable_sched_clock_irqtime(void)
741 {
742         sched_clock_irqtime = 0;
743 }
744
745 #ifndef CONFIG_64BIT
746 static DEFINE_PER_CPU(seqcount_t, irq_time_seq);
747
748 static inline void irq_time_write_begin(void)
749 {
750         __this_cpu_inc(irq_time_seq.sequence);
751         smp_wmb();
752 }
753
754 static inline void irq_time_write_end(void)
755 {
756         smp_wmb();
757         __this_cpu_inc(irq_time_seq.sequence);
758 }
759
760 static inline u64 irq_time_read(int cpu)
761 {
762         u64 irq_time;
763         unsigned seq;
764
765         do {
766                 seq = read_seqcount_begin(&per_cpu(irq_time_seq, cpu));
767                 irq_time = per_cpu(cpu_softirq_time, cpu) +
768                            per_cpu(cpu_hardirq_time, cpu);
769         } while (read_seqcount_retry(&per_cpu(irq_time_seq, cpu), seq));
770
771         return irq_time;
772 }
773 #else /* CONFIG_64BIT */
774 static inline void irq_time_write_begin(void)
775 {
776 }
777
778 static inline void irq_time_write_end(void)
779 {
780 }
781
782 static inline u64 irq_time_read(int cpu)
783 {
784         return per_cpu(cpu_softirq_time, cpu) + per_cpu(cpu_hardirq_time, cpu);
785 }
786 #endif /* CONFIG_64BIT */
787
788 /*
789  * Called before incrementing preempt_count on {soft,}irq_enter
790  * and before decrementing preempt_count on {soft,}irq_exit.
791  */
792 void account_system_vtime(struct task_struct *curr)
793 {
794         unsigned long flags;
795         s64 delta;
796         int cpu;
797
798         if (!sched_clock_irqtime)
799                 return;
800
801         local_irq_save(flags);
802
803         cpu = smp_processor_id();
804         delta = sched_clock_cpu(cpu) - __this_cpu_read(irq_start_time);
805         __this_cpu_add(irq_start_time, delta);
806
807         irq_time_write_begin();
808         /*
809          * We do not account for softirq time from ksoftirqd here.
810          * We want to continue accounting softirq time to ksoftirqd thread
811          * in that case, so as not to confuse scheduler with a special task
812          * that do not consume any time, but still wants to run.
813          */
814         if (hardirq_count())
815                 __this_cpu_add(cpu_hardirq_time, delta);
816         else if (in_serving_softirq() && curr != this_cpu_ksoftirqd())
817                 __this_cpu_add(cpu_softirq_time, delta);
818
819         irq_time_write_end();
820         local_irq_restore(flags);
821 }
822 EXPORT_SYMBOL_GPL(account_system_vtime);
823
824 #endif /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
825
826 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
827 static inline u64 steal_ticks(u64 steal)
828 {
829         if (unlikely(steal > NSEC_PER_SEC))
830                 return div_u64(steal, TICK_NSEC);
831
832         return __iter_div_u64_rem(steal, TICK_NSEC, &steal);
833 }
834 #endif
835
836 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta)
837 {
838 /*
839  * In theory, the compile should just see 0 here, and optimize out the call
840  * to sched_rt_avg_update. But I don't trust it...
841  */
842 #if defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING) || defined(CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING)
843         s64 steal = 0, irq_delta = 0;
844 #endif
845 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
846         irq_delta = irq_time_read(cpu_of(rq)) - rq->prev_irq_time;
847
848         /*
849          * Since irq_time is only updated on {soft,}irq_exit, we might run into
850          * this case when a previous update_rq_clock() happened inside a
851          * {soft,}irq region.
852          *
853          * When this happens, we stop ->clock_task and only update the
854          * prev_irq_time stamp to account for the part that fit, so that a next
855          * update will consume the rest. This ensures ->clock_task is
856          * monotonic.
857          *
858          * It does however cause some slight miss-attribution of {soft,}irq
859          * time, a more accurate solution would be to update the irq_time using
860          * the current rq->clock timestamp, except that would require using
861          * atomic ops.
862          */
863         if (irq_delta > delta)
864                 irq_delta = delta;
865
866         rq->prev_irq_time += irq_delta;
867         delta -= irq_delta;
868 #endif
869 #ifdef CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING
870         if (static_branch((&paravirt_steal_rq_enabled))) {
871                 u64 st;
872
873                 steal = paravirt_steal_clock(cpu_of(rq));
874                 steal -= rq->prev_steal_time_rq;
875
876                 if (unlikely(steal > delta))
877                         steal = delta;
878
879                 st = steal_ticks(steal);
880                 steal = st * TICK_NSEC;
881
882                 rq->prev_steal_time_rq += steal;
883
884                 delta -= steal;
885         }
886 #endif
887
888         rq->clock_task += delta;
889
890 #if defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING) || defined(CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING)
891         if ((irq_delta + steal) && sched_feat(NONTASK_POWER))
892                 sched_rt_avg_update(rq, irq_delta + steal);
893 #endif
894 }
895
896 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
897 static int irqtime_account_hi_update(void)
898 {
899         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
900         unsigned long flags;
901         u64 latest_ns;
902         int ret = 0;
903
904         local_irq_save(flags);
905         latest_ns = this_cpu_read(cpu_hardirq_time);
906         if (cputime64_gt(nsecs_to_cputime64(latest_ns), cpustat[CPUTIME_IRQ]))
907                 ret = 1;
908         local_irq_restore(flags);
909         return ret;
910 }
911
912 static int irqtime_account_si_update(void)
913 {
914         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
915         unsigned long flags;
916         u64 latest_ns;
917         int ret = 0;
918
919         local_irq_save(flags);
920         latest_ns = this_cpu_read(cpu_softirq_time);
921         if (cputime64_gt(nsecs_to_cputime64(latest_ns), cpustat[CPUTIME_SOFTIRQ]))
922                 ret = 1;
923         local_irq_restore(flags);
924         return ret;
925 }
926
927 #else /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
928
929 #define sched_clock_irqtime     (0)
930
931 #endif
932
933 void sched_set_stop_task(int cpu, struct task_struct *stop)
934 {
935         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
936         struct task_struct *old_stop = cpu_rq(cpu)->stop;
937
938         if (stop) {
939                 /*
940                  * Make it appear like a SCHED_FIFO task, its something
941                  * userspace knows about and won't get confused about.
942                  *
943                  * Also, it will make PI more or less work without too
944                  * much confusion -- but then, stop work should not
945                  * rely on PI working anyway.
946                  */
947                 sched_setscheduler_nocheck(stop, SCHED_FIFO, &param);
948
949                 stop->sched_class = &stop_sched_class;
950         }
951
952         cpu_rq(cpu)->stop = stop;
953
954         if (old_stop) {
955                 /*
956                  * Reset it back to a normal scheduling class so that
957                  * it can die in pieces.
958                  */
959                 old_stop->sched_class = &rt_sched_class;
960         }
961 }
962
963 /*
964  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
965  */
966 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
967 {
968         return p->static_prio;
969 }
970
971 /*
972  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
973  * without taking RT-inheritance into account. Might be
974  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
975  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
976  * estimator recalculates.
977  */
978 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
979 {
980         int prio;
981
982         if (task_has_rt_policy(p))
983                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
984         else
985                 prio = __normal_prio(p);
986         return prio;
987 }
988
989 /*
990  * Calculate the current priority, i.e. the priority
991  * taken into account by the scheduler. This value might
992  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
993  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
994  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
995  */
996 static int effective_prio(struct task_struct *p)
997 {
998         p->normal_prio = normal_prio(p);
999         /*
1000          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1001          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1002          * to the normal priority:
1003          */
1004         if (!rt_prio(p->prio))
1005                 return p->normal_prio;
1006         return p->prio;
1007 }
1008
1009 /**
1010  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1011  * @p: the task in question.
1012  */
1013 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1014 {
1015         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1016 }
1017
1018 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1019                                        const struct sched_class *prev_class,
1020                                        int oldprio)
1021 {
1022         if (prev_class != p->sched_class) {
1023                 if (prev_class->switched_from)
1024                         prev_class->switched_from(rq, p);
1025                 p->sched_class->switched_to(rq, p);
1026         } else if (oldprio != p->prio)
1027                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio);
1028 }
1029
1030 void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1031 {
1032         const struct sched_class *class;
1033
1034         if (p->sched_class == rq->curr->sched_class) {
1035                 rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, flags);
1036         } else {
1037                 for_each_class(class) {
1038                         if (class == rq->curr->sched_class)
1039                                 break;
1040                         if (class == p->sched_class) {
1041                                 resched_task(rq->curr);
1042                                 break;
1043                         }
1044                 }
1045         }
1046
1047         /*
1048          * A queue event has occurred, and we're going to schedule.  In
1049          * this case, we can save a useless back to back clock update.
1050          */
1051         if (rq->curr->on_rq && test_tsk_need_resched(rq->curr))
1052                 rq->skip_clock_update = 1;
1053 }
1054
1055 #ifdef CONFIG_SMP
1056 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1057 {
1058 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1059         /*
1060          * We should never call set_task_cpu() on a blocked task,
1061          * ttwu() will sort out the placement.
1062          */
1063         WARN_ON_ONCE(p->state != TASK_RUNNING && p->state != TASK_WAKING &&
1064                         !(task_thread_info(p)->preempt_count & PREEMPT_ACTIVE));
1065
1066 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1067         /*
1068          * The caller should hold either p->pi_lock or rq->lock, when changing
1069          * a task's CPU. ->pi_lock for waking tasks, rq->lock for runnable tasks.
1070          *
1071          * sched_move_task() holds both and thus holding either pins the cgroup,
1072          * see set_task_rq().
1073          *
1074          * Furthermore, all task_rq users should acquire both locks, see
1075          * task_rq_lock().
1076          */
1077         WARN_ON_ONCE(debug_locks && !(lockdep_is_held(&p->pi_lock) ||
1078                                       lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock)));
1079 #endif
1080 #endif
1081
1082         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
1083
1084         if (task_cpu(p) != new_cpu) {
1085                 p->se.nr_migrations++;
1086                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS, 1, NULL, 0);
1087         }
1088
1089         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1090 }
1091
1092 struct migration_arg {
1093         struct task_struct *task;
1094         int dest_cpu;
1095 };
1096
1097 static int migration_cpu_stop(void *data);
1098
1099 /*
1100  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1101  *
1102  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
1103  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
1104  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
1105  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
1106  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
1107  * @p has remained unscheduled the whole time.
1108  *
1109  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1110  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1111  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1112  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1113  * waiting to become inactive.
1114  */
1115 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1116 {
1117         unsigned long flags;
1118         int running, on_rq;
1119         unsigned long ncsw;
1120         struct rq *rq;
1121
1122         for (;;) {
1123                 /*
1124                  * We do the initial early heuristics without holding
1125                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1126                  * the runqueue lock when things look like they will
1127                  * work out!
1128                  */
1129                 rq = task_rq(p);
1130
1131                 /*
1132                  * If the task is actively running on another CPU
1133                  * still, just relax and busy-wait without holding
1134                  * any locks.
1135                  *
1136                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1137                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1138                  * But we don't care, since "task_running()" will
1139                  * return false if the runqueue has changed and p
1140                  * is actually now running somewhere else!
1141                  */
1142                 while (task_running(rq, p)) {
1143                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
1144                                 return 0;
1145                         cpu_relax();
1146                 }
1147
1148                 /*
1149                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
1150                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1151                  * just go back and repeat.
1152                  */
1153                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1154                 trace_sched_wait_task(p);
1155                 running = task_running(rq, p);
1156                 on_rq = p->on_rq;
1157                 ncsw = 0;
1158                 if (!match_state || p->state == match_state)
1159                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
1160                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1161
1162                 /*
1163                  * If it changed from the expected state, bail out now.
1164                  */
1165                 if (unlikely(!ncsw))
1166                         break;
1167
1168                 /*
1169                  * Was it really running after all now that we
1170                  * checked with the proper locks actually held?
1171                  *
1172                  * Oops. Go back and try again..
1173                  */
1174                 if (unlikely(running)) {
1175                         cpu_relax();
1176                         continue;
1177                 }
1178
1179                 /*
1180                  * It's not enough that it's not actively running,
1181                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1182                  * preempted!
1183                  *
1184                  * So if it was still runnable (but just not actively
1185                  * running right now), it's preempted, and we should
1186                  * yield - it could be a while.
1187                  */
1188                 if (unlikely(on_rq)) {
1189                         ktime_t to = ktime_set(0, NSEC_PER_SEC/HZ);
1190
1191                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1192                         schedule_hrtimeout(&to, HRTIMER_MODE_REL);
1193                         continue;
1194                 }
1195
1196                 /*
1197                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1198                  * runnable, which means that it will never become
1199                  * running in the future either. We're all done!
1200                  */
1201                 break;
1202         }
1203
1204         return ncsw;
1205 }
1206
1207 /***
1208  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1209  * @p: the to-be-kicked thread
1210  *
1211  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1212  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1213  *
1214  * NOTE: this function doesn't have to take the runqueue lock,
1215  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1216  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1217  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1218  * achieved as well.
1219  */
1220 void kick_process(struct task_struct *p)
1221 {
1222         int cpu;
1223
1224         preempt_disable();
1225         cpu = task_cpu(p);
1226         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1227                 smp_send_reschedule(cpu);
1228         preempt_enable();
1229 }
1230 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_process);
1231 #endif /* CONFIG_SMP */
1232
1233 #ifdef CONFIG_SMP
1234 /*
1235  * ->cpus_allowed is protected by both rq->lock and p->pi_lock
1236  */
1237 static int select_fallback_rq(int cpu, struct task_struct *p)
1238 {
1239         int dest_cpu;
1240         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
1241
1242         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
1243         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_active_mask)
1244                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
1245                         return dest_cpu;
1246
1247         /* Any allowed, online CPU? */
1248         dest_cpu = cpumask_any_and(tsk_cpus_allowed(p), cpu_active_mask);
1249         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
1250                 return dest_cpu;
1251
1252         /* No more Mr. Nice Guy. */
1253         dest_cpu = cpuset_cpus_allowed_fallback(p);
1254         /*
1255          * Don't tell them about moving exiting tasks or
1256          * kernel threads (both mm NULL), since they never
1257          * leave kernel.
1258          */
1259         if (p->mm && printk_ratelimit()) {
1260                 printk(KERN_INFO "process %d (%s) no longer affine to cpu%d\n",
1261                                 task_pid_nr(p), p->comm, cpu);
1262         }
1263
1264         return dest_cpu;
1265 }
1266
1267 /*
1268  * The caller (fork, wakeup) owns p->pi_lock, ->cpus_allowed is stable.
1269  */
1270 static inline
1271 int select_task_rq(struct task_struct *p, int sd_flags, int wake_flags)
1272 {
1273         int cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, sd_flags, wake_flags);
1274
1275         /*
1276          * In order not to call set_task_cpu() on a blocking task we need
1277          * to rely on ttwu() to place the task on a valid ->cpus_allowed
1278          * cpu.
1279          *
1280          * Since this is common to all placement strategies, this lives here.
1281          *
1282          * [ this allows ->select_task() to simply return task_cpu(p) and
1283          *   not worry about this generic constraint ]
1284          */
1285         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(cpu, tsk_cpus_allowed(p)) ||
1286                      !cpu_online(cpu)))
1287                 cpu = select_fallback_rq(task_cpu(p), p);
1288
1289         return cpu;
1290 }
1291
1292 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
1293 {
1294         s64 diff = sample - *avg;
1295         *avg += diff >> 3;
1296 }
1297 #endif
1298
1299 static void
1300 ttwu_stat(struct task_struct *p, int cpu, int wake_flags)
1301 {
1302 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1303         struct rq *rq = this_rq();
1304
1305 #ifdef CONFIG_SMP
1306         int this_cpu = smp_processor_id();
1307
1308         if (cpu == this_cpu) {
1309                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1310                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_local);
1311         } else {
1312                 struct sched_domain *sd;
1313
1314                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_remote);
1315                 rcu_read_lock();
1316                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
1317                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
1318                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1319                                 break;
1320                         }
1321                 }
1322                 rcu_read_unlock();
1323         }
1324
1325         if (wake_flags & WF_MIGRATED)
1326                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_migrate);
1327
1328 #endif /* CONFIG_SMP */
1329
1330         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
1331         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups);
1332
1333         if (wake_flags & WF_SYNC)
1334                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_sync);
1335
1336 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
1337 }
1338
1339 static void ttwu_activate(struct rq *rq, struct task_struct *p, int en_flags)
1340 {
1341         activate_task(rq, p, en_flags);
1342         p->on_rq = 1;
1343
1344         /* if a worker is waking up, notify workqueue */
1345         if (p->flags & PF_WQ_WORKER)
1346                 wq_worker_waking_up(p, cpu_of(rq));
1347 }
1348
1349 /*
1350  * Mark the task runnable and perform wakeup-preemption.
1351  */
1352 static void
1353 ttwu_do_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1354 {
1355         trace_sched_wakeup(p, true);
1356         check_preempt_curr(rq, p, wake_flags);
1357
1358         p->state = TASK_RUNNING;
1359 #ifdef CONFIG_SMP
1360         if (p->sched_class->task_woken)
1361                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
1362
1363         if (rq->idle_stamp) {
1364                 u64 delta = rq->clock - rq->idle_stamp;
1365                 u64 max = 2*sysctl_sched_migration_cost;
1366
1367                 if (delta > max)
1368                         rq->avg_idle = max;
1369                 else
1370                         update_avg(&rq->avg_idle, delta);
1371                 rq->idle_stamp = 0;
1372         }
1373 #endif
1374 }
1375
1376 static void
1377 ttwu_do_activate(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1378 {
1379 #ifdef CONFIG_SMP
1380         if (p->sched_contributes_to_load)
1381                 rq->nr_uninterruptible--;
1382 #endif
1383
1384         ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP | ENQUEUE_WAKING);
1385         ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1386 }
1387
1388 /*
1389  * Called in case the task @p isn't fully descheduled from its runqueue,
1390  * in this case we must do a remote wakeup. Its a 'light' wakeup though,
1391  * since all we need to do is flip p->state to TASK_RUNNING, since
1392  * the task is still ->on_rq.
1393  */
1394 static int ttwu_remote(struct task_struct *p, int wake_flags)
1395 {
1396         struct rq *rq;
1397         int ret = 0;
1398
1399         rq = __task_rq_lock(p);
1400         if (p->on_rq) {
1401                 ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1402                 ret = 1;
1403         }
1404         __task_rq_unlock(rq);
1405
1406         return ret;
1407 }
1408
1409 #ifdef CONFIG_SMP
1410 static void sched_ttwu_pending(void)
1411 {
1412         struct rq *rq = this_rq();
1413         struct llist_node *llist = llist_del_all(&rq->wake_list);
1414         struct task_struct *p;
1415
1416         raw_spin_lock(&rq->lock);
1417
1418         while (llist) {
1419                 p = llist_entry(llist, struct task_struct, wake_entry);
1420                 llist = llist_next(llist);
1421                 ttwu_do_activate(rq, p, 0);
1422         }
1423
1424         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1425 }
1426
1427 void scheduler_ipi(void)
1428 {
1429         if (llist_empty(&this_rq()->wake_list) && !got_nohz_idle_kick())
1430                 return;
1431
1432         /*
1433          * Not all reschedule IPI handlers call irq_enter/irq_exit, since
1434          * traditionally all their work was done from the interrupt return
1435          * path. Now that we actually do some work, we need to make sure
1436          * we do call them.
1437          *
1438          * Some archs already do call them, luckily irq_enter/exit nest
1439          * properly.
1440          *
1441          * Arguably we should visit all archs and update all handlers,
1442          * however a fair share of IPIs are still resched only so this would
1443          * somewhat pessimize the simple resched case.
1444          */
1445         irq_enter();
1446         sched_ttwu_pending();
1447
1448         /*
1449          * Check if someone kicked us for doing the nohz idle load balance.
1450          */
1451         if (unlikely(got_nohz_idle_kick() && !need_resched())) {
1452                 this_rq()->idle_balance = 1;
1453                 raise_softirq_irqoff(SCHED_SOFTIRQ);
1454         }
1455         irq_exit();
1456 }
1457
1458 static void ttwu_queue_remote(struct task_struct *p, int cpu)
1459 {
1460         if (llist_add(&p->wake_entry, &cpu_rq(cpu)->wake_list))
1461                 smp_send_reschedule(cpu);
1462 }
1463
1464 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
1465 static int ttwu_activate_remote(struct task_struct *p, int wake_flags)
1466 {
1467         struct rq *rq;
1468         int ret = 0;
1469
1470         rq = __task_rq_lock(p);
1471         if (p->on_cpu) {
1472                 ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP);
1473                 ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1474                 ret = 1;
1475         }
1476         __task_rq_unlock(rq);
1477
1478         return ret;
1479
1480 }
1481 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
1482 #endif /* CONFIG_SMP */
1483
1484 static void ttwu_queue(struct task_struct *p, int cpu)
1485 {
1486         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1487
1488 #if defined(CONFIG_SMP)
1489         if (sched_feat(TTWU_QUEUE) && cpu != smp_processor_id()) {
1490                 sched_clock_cpu(cpu); /* sync clocks x-cpu */
1491                 ttwu_queue_remote(p, cpu);
1492                 return;
1493         }
1494 #endif
1495
1496         raw_spin_lock(&rq->lock);
1497         ttwu_do_activate(rq, p, 0);
1498         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1499 }
1500
1501 /**
1502  * try_to_wake_up - wake up a thread
1503  * @p: the thread to be awakened
1504  * @state: the mask of task states that can be woken
1505  * @wake_flags: wake modifier flags (WF_*)
1506  *
1507  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1508  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1509  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1510  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1511  * runnable without the overhead of this.
1512  *
1513  * Returns %true if @p was woken up, %false if it was already running
1514  * or @state didn't match @p's state.
1515  */
1516 static int
1517 try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int wake_flags)
1518 {
1519         unsigned long flags;
1520         int cpu, success = 0;
1521
1522         smp_wmb();
1523         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
1524         if (!(p->state & state))
1525                 goto out;
1526
1527         success = 1; /* we're going to change ->state */
1528         cpu = task_cpu(p);
1529
1530         if (p->on_rq && ttwu_remote(p, wake_flags))
1531                 goto stat;
1532
1533 #ifdef CONFIG_SMP
1534         /*
1535          * If the owning (remote) cpu is still in the middle of schedule() with
1536          * this task as prev, wait until its done referencing the task.
1537          */
1538         while (p->on_cpu) {
1539 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
1540                 /*
1541                  * In case the architecture enables interrupts in
1542                  * context_switch(), we cannot busy wait, since that
1543                  * would lead to deadlocks when an interrupt hits and
1544                  * tries to wake up @prev. So bail and do a complete
1545                  * remote wakeup.
1546                  */
1547                 if (ttwu_activate_remote(p, wake_flags))
1548                         goto stat;
1549 #else
1550                 cpu_relax();
1551 #endif
1552         }
1553         /*
1554          * Pairs with the smp_wmb() in finish_lock_switch().
1555          */
1556         smp_rmb();
1557
1558         p->sched_contributes_to_load = !!task_contributes_to_load(p);
1559         p->state = TASK_WAKING;
1560
1561         if (p->sched_class->task_waking)
1562                 p->sched_class->task_waking(p);
1563
1564         cpu = select_task_rq(p, SD_BALANCE_WAKE, wake_flags);
1565         if (task_cpu(p) != cpu) {
1566                 wake_flags |= WF_MIGRATED;
1567                 set_task_cpu(p, cpu);
1568         }
1569 #endif /* CONFIG_SMP */
1570
1571         ttwu_queue(p, cpu);
1572 stat:
1573         ttwu_stat(p, cpu, wake_flags);
1574 out:
1575         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
1576
1577         return success;
1578 }
1579
1580 /**
1581  * try_to_wake_up_local - try to wake up a local task with rq lock held
1582  * @p: the thread to be awakened
1583  *
1584  * Put @p on the run-queue if it's not already there. The caller must
1585  * ensure that this_rq() is locked, @p is bound to this_rq() and not
1586  * the current task.
1587  */
1588 static void try_to_wake_up_local(struct task_struct *p)
1589 {
1590         struct rq *rq = task_rq(p);
1591
1592         BUG_ON(rq != this_rq());
1593         BUG_ON(p == current);
1594         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1595
1596         if (!raw_spin_trylock(&p->pi_lock)) {
1597                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
1598                 raw_spin_lock(&p->pi_lock);
1599                 raw_spin_lock(&rq->lock);
1600         }
1601
1602         if (!(p->state & TASK_NORMAL))
1603                 goto out;
1604
1605         if (!p->on_rq)
1606                 ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP);
1607
1608         ttwu_do_wakeup(rq, p, 0);
1609         ttwu_stat(p, smp_processor_id(), 0);
1610 out:
1611         raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
1612 }
1613
1614 /**
1615  * wake_up_process - Wake up a specific process
1616  * @p: The process to be woken up.
1617  *
1618  * Attempt to wake up the nominated process and move it to the set of runnable
1619  * processes.  Returns 1 if the process was woken up, 0 if it was already
1620  * running.
1621  *
1622  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
1623  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
1624  */
1625 int wake_up_process(struct task_struct *p)
1626 {
1627         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
1628 }
1629 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1630
1631 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
1632 {
1633         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1634 }
1635
1636 /*
1637  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1638  * p is forked by current.
1639  *
1640  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
1641  */
1642 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
1643 {
1644         p->on_rq                        = 0;
1645
1646         p->se.on_rq                     = 0;
1647         p->se.exec_start                = 0;
1648         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
1649         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
1650         p->se.nr_migrations             = 0;
1651         p->se.vruntime                  = 0;
1652         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
1653
1654 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1655         memset(&p->se.statistics, 0, sizeof(p->se.statistics));
1656 #endif
1657
1658         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
1659
1660 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1661         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
1662 #endif
1663 }
1664
1665 /*
1666  * fork()/clone()-time setup:
1667  */
1668 void sched_fork(struct task_struct *p)
1669 {
1670         unsigned long flags;
1671         int cpu = get_cpu();
1672
1673         __sched_fork(p);
1674         /*
1675          * We mark the process as running here. This guarantees that
1676          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1677          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1678          */
1679         p->state = TASK_RUNNING;
1680
1681         /*
1682          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child.
1683          */
1684         p->prio = current->normal_prio;
1685
1686         /*
1687          * Revert to default priority/policy on fork if requested.
1688          */
1689         if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) {
1690                 if (task_has_rt_policy(p)) {
1691                         p->policy = SCHED_NORMAL;
1692                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
1693                         p->rt_priority = 0;
1694                 } else if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0)
1695                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
1696
1697                 p->prio = p->normal_prio = __normal_prio(p);
1698                 set_load_weight(p);
1699
1700                 /*
1701                  * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has
1702                  * fulfilled its duty:
1703                  */
1704                 p->sched_reset_on_fork = 0;
1705         }
1706
1707         if (!rt_prio(p->prio))
1708                 p->sched_class = &fair_sched_class;
1709
1710         if (p->sched_class->task_fork)
1711                 p->sched_class->task_fork(p);
1712
1713         /*
1714          * The child is not yet in the pid-hash so no cgroup attach races,
1715          * and the cgroup is pinned to this child due to cgroup_fork()
1716          * is ran before sched_fork().
1717          *
1718          * Silence PROVE_RCU.
1719          */
1720         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
1721         set_task_cpu(p, cpu);
1722         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
1723
1724 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1725         if (likely(sched_info_on()))
1726                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1727 #endif
1728 #if defined(CONFIG_SMP)
1729         p->on_cpu = 0;
1730 #endif
1731 #ifdef CONFIG_PREEMPT_COUNT
1732         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1733         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1734 #endif
1735 #ifdef CONFIG_SMP
1736         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
1737 #endif
1738
1739         put_cpu();
1740 }
1741
1742 /*
1743  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1744  *
1745  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1746  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1747  * on the runqueue and wakes it.
1748  */
1749 void wake_up_new_task(struct task_struct *p)
1750 {
1751         unsigned long flags;
1752         struct rq *rq;
1753
1754         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
1755 #ifdef CONFIG_SMP
1756         /*
1757          * Fork balancing, do it here and not earlier because:
1758          *  - cpus_allowed can change in the fork path
1759          *  - any previously selected cpu might disappear through hotplug
1760          */
1761         set_task_cpu(p, select_task_rq(p, SD_BALANCE_FORK, 0));
1762 #endif
1763
1764         rq = __task_rq_lock(p);
1765         activate_task(rq, p, 0);
1766         p->on_rq = 1;
1767         trace_sched_wakeup_new(p, true);
1768         check_preempt_curr(rq, p, WF_FORK);
1769 #ifdef CONFIG_SMP
1770         if (p->sched_class->task_woken)
1771                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
1772 #endif
1773         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1774 }
1775
1776 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1777
1778 /**
1779  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
1780  * @notifier: notifier struct to register
1781  */
1782 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
1783 {
1784         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
1785 }
1786 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
1787
1788 /**
1789  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
1790  * @notifier: notifier struct to unregister
1791  *
1792  * This is safe to call from within a preemption notifier.
1793  */
1794 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
1795 {
1796         hlist_del(&notifier->link);
1797 }
1798 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
1799
1800 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1801 {
1802         struct preempt_notifier *notifier;
1803         struct hlist_node *node;
1804
1805         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1806                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
1807 }
1808
1809 static void
1810 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1811                                  struct task_struct *next)
1812 {
1813         struct preempt_notifier *notifier;
1814         struct hlist_node *node;
1815
1816         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1817                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
1818 }
1819
1820 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
1821
1822 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1823 {
1824 }
1825
1826 static void
1827 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1828                                  struct task_struct *next)
1829 {
1830 }
1831
1832 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
1833
1834 /**
1835  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1836  * @rq: the runqueue preparing to switch
1837  * @prev: the current task that is being switched out
1838  * @next: the task we are going to switch to.
1839  *
1840  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1841  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1842  * switch.
1843  *
1844  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1845  * hooks.
1846  */
1847 static inline void
1848 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1849                     struct task_struct *next)
1850 {
1851         sched_info_switch(prev, next);
1852         perf_event_task_sched_out(prev, next);
1853         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
1854         prepare_lock_switch(rq, next);
1855         prepare_arch_switch(next);
1856         trace_sched_switch(prev, next);
1857 }
1858
1859 /**
1860  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1861  * @rq: runqueue associated with task-switch
1862  * @prev: the thread we just switched away from.
1863  *
1864  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1865  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1866  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1867  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1868  *
1869  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1870  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
1871  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1872  * details.)
1873  */
1874 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1875         __releases(rq->lock)
1876 {
1877         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1878         long prev_state;
1879
1880         rq->prev_mm = NULL;
1881
1882         /*
1883          * A task struct has one reference for the use as "current".
1884          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
1885          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
1886          * the scheduled task must drop that reference.
1887          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
1888          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1889          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1890          * be dropped twice.
1891          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1892          */
1893         prev_state = prev->state;
1894         finish_arch_switch(prev);
1895 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
1896         local_irq_disable();
1897 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
1898         perf_event_task_sched_in(prev, current);
1899 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
1900         local_irq_enable();
1901 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
1902         finish_lock_switch(rq, prev);
1903
1904         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
1905         if (mm)
1906                 mmdrop(mm);
1907         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
1908                 /*
1909                  * Remove function-return probe instances associated with this
1910                  * task and put them back on the free list.
1911                  */
1912                 kprobe_flush_task(prev);
1913                 put_task_struct(prev);
1914         }
1915 }
1916
1917 #ifdef CONFIG_SMP
1918
1919 /* assumes rq->lock is held */
1920 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1921 {
1922         if (prev->sched_class->pre_schedule)
1923                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
1924 }
1925
1926 /* rq->lock is NOT held, but preemption is disabled */
1927 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
1928 {
1929         if (rq->post_schedule) {
1930                 unsigned long flags;
1931
1932                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1933                 if (rq->curr->sched_class->post_schedule)
1934                         rq->curr->sched_class->post_schedule(rq);
1935                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1936
1937                 rq->post_schedule = 0;
1938         }
1939 }
1940
1941 #else
1942
1943 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1944 {
1945 }
1946
1947 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
1948 {
1949 }
1950
1951 #endif
1952
1953 /**
1954  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1955  * @prev: the thread we just switched away from.
1956  */
1957 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
1958         __releases(rq->lock)
1959 {
1960         struct rq *rq = this_rq();
1961
1962         finish_task_switch(rq, prev);
1963
1964         /*
1965          * FIXME: do we need to worry about rq being invalidated by the
1966          * task_switch?
1967          */
1968         post_schedule(rq);
1969
1970 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1971         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
1972         preempt_enable();
1973 #endif
1974         if (current->set_child_tid)
1975                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
1976 }
1977
1978 /*
1979  * context_switch - switch to the new MM and the new
1980  * thread's register state.
1981  */
1982 static inline void
1983 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1984                struct task_struct *next)
1985 {
1986         struct mm_struct *mm, *oldmm;
1987
1988         prepare_task_switch(rq, prev, next);
1989
1990         mm = next->mm;
1991         oldmm = prev->active_mm;
1992         /*
1993          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
1994          * combine the page table reload and the switch backend into
1995          * one hypercall.
1996          */
1997         arch_start_context_switch(prev);
1998
1999         if (!mm) {
2000                 next->active_mm = oldmm;
2001                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2002                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2003         } else
2004                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2005
2006         if (!prev->mm) {
2007                 prev->active_mm = NULL;
2008                 rq->prev_mm = oldmm;
2009         }
2010         /*
2011          * Since the runqueue lock will be released by the next
2012          * task (which is an invalid locking op but in the case
2013          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2014          * do an early lockdep release here:
2015          */
2016 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2017         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2018 #endif
2019
2020         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2021         switch_to(prev, next, prev);
2022
2023         barrier();
2024         /*
2025          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2026          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2027          * frame will be invalid.
2028          */
2029         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2030 }
2031
2032 /*
2033  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2034  *
2035  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2036  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2037  * number of context switches performed since bootup.
2038  */
2039 unsigned long nr_running(void)
2040 {
2041         unsigned long i, sum = 0;
2042
2043         for_each_online_cpu(i)
2044                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2045
2046         return sum;
2047 }
2048
2049 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2050 {
2051         unsigned long i, sum = 0;
2052
2053         for_each_possible_cpu(i)
2054                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2055
2056         /*
2057          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2058          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2059          */
2060         if (unlikely((long)sum < 0))
2061                 sum = 0;
2062
2063         return sum;
2064 }
2065
2066 unsigned long long nr_context_switches(void)
2067 {
2068         int i;
2069         unsigned long long sum = 0;
2070
2071         for_each_possible_cpu(i)
2072                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2073
2074         return sum;
2075 }
2076
2077 unsigned long nr_iowait(void)
2078 {
2079         unsigned long i, sum = 0;
2080
2081         for_each_possible_cpu(i)
2082                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2083
2084         return sum;
2085 }
2086
2087 unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu)
2088 {
2089         struct rq *this = cpu_rq(cpu);
2090         return atomic_read(&this->nr_iowait);
2091 }
2092
2093 unsigned long this_cpu_load(void)
2094 {
2095         struct rq *this = this_rq();
2096         return this->cpu_load[0];
2097 }
2098
2099
2100 /* Variables and functions for calc_load */
2101 static atomic_long_t calc_load_tasks;
2102 static unsigned long calc_load_update;
2103 unsigned long avenrun[3];
2104 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
2105
2106 static long calc_load_fold_active(struct rq *this_rq)
2107 {
2108         long nr_active, delta = 0;
2109
2110         nr_active = this_rq->nr_running;
2111         nr_active += (long) this_rq->nr_uninterruptible;
2112
2113         if (nr_active != this_rq->calc_load_active) {
2114                 delta = nr_active - this_rq->calc_load_active;
2115                 this_rq->calc_load_active = nr_active;
2116         }
2117
2118         return delta;
2119 }
2120
2121 static unsigned long
2122 calc_load(unsigned long load, unsigned long exp, unsigned long active)
2123 {
2124         load *= exp;
2125         load += active * (FIXED_1 - exp);
2126         load += 1UL << (FSHIFT - 1);
2127         return load >> FSHIFT;
2128 }
2129
2130 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2131 /*
2132  * For NO_HZ we delay the active fold to the next LOAD_FREQ update.
2133  *
2134  * When making the ILB scale, we should try to pull this in as well.
2135  */
2136 static atomic_long_t calc_load_tasks_idle;
2137
2138 void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
2139 {
2140         long delta;
2141
2142         delta = calc_load_fold_active(this_rq);
2143         if (delta)
2144                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks_idle);
2145 }
2146
2147 static long calc_load_fold_idle(void)
2148 {
2149         long delta = 0;
2150
2151         /*
2152          * Its got a race, we don't care...
2153          */
2154         if (atomic_long_read(&calc_load_tasks_idle))
2155                 delta = atomic_long_xchg(&calc_load_tasks_idle, 0);
2156
2157         return delta;
2158 }
2159
2160 /**
2161  * fixed_power_int - compute: x^n, in O(log n) time
2162  *
2163  * @x:         base of the power
2164  * @frac_bits: fractional bits of @x
2165  * @n:         power to raise @x to.
2166  *
2167  * By exploiting the relation between the definition of the natural power
2168  * function: x^n := x*x*...*x (x multiplied by itself for n times), and
2169  * the binary encoding of numbers used by computers: n := \Sum n_i * 2^i,
2170  * (where: n_i \elem {0, 1}, the binary vector representing n),
2171  * we find: x^n := x^(\Sum n_i * 2^i) := \Prod x^(n_i * 2^i), which is
2172  * of course trivially computable in O(log_2 n), the length of our binary
2173  * vector.
2174  */
2175 static unsigned long
2176 fixed_power_int(unsigned long x, unsigned int frac_bits, unsigned int n)
2177 {
2178         unsigned long result = 1UL << frac_bits;
2179
2180         if (n) for (;;) {
2181                 if (n & 1) {
2182                         result *= x;
2183                         result += 1UL << (frac_bits - 1);
2184                         result >>= frac_bits;
2185                 }
2186                 n >>= 1;
2187                 if (!n)
2188                         break;
2189                 x *= x;
2190                 x += 1UL << (frac_bits - 1);
2191                 x >>= frac_bits;
2192         }
2193
2194         return result;
2195 }
2196
2197 /*
2198  * a1 = a0 * e + a * (1 - e)
2199  *
2200  * a2 = a1 * e + a * (1 - e)
2201  *    = (a0 * e + a * (1 - e)) * e + a * (1 - e)
2202  *    = a0 * e^2 + a * (1 - e) * (1 + e)
2203  *
2204  * a3 = a2 * e + a * (1 - e)
2205  *    = (a0 * e^2 + a * (1 - e) * (1 + e)) * e + a * (1 - e)
2206  *    = a0 * e^3 + a * (1 - e) * (1 + e + e^2)
2207  *
2208  *  ...
2209  *
2210  * an = a0 * e^n + a * (1 - e) * (1 + e + ... + e^n-1) [1]
2211  *    = a0 * e^n + a * (1 - e) * (1 - e^n)/(1 - e)
2212  *    = a0 * e^n + a * (1 - e^n)
2213  *
2214  * [1] application of the geometric series:
2215  *
2216  *              n         1 - x^(n+1)
2217  *     S_n := \Sum x^i = -------------
2218  *             i=0          1 - x
2219  */
2220 static unsigned long
2221 calc_load_n(unsigned long load, unsigned long exp,
2222             unsigned long active, unsigned int n)
2223 {
2224
2225         return calc_load(load, fixed_power_int(exp, FSHIFT, n), active);
2226 }
2227
2228 /*
2229  * NO_HZ can leave us missing all per-cpu ticks calling
2230  * calc_load_account_active(), but since an idle CPU folds its delta into
2231  * calc_load_tasks_idle per calc_load_account_idle(), all we need to do is fold
2232  * in the pending idle delta if our idle period crossed a load cycle boundary.
2233  *
2234  * Once we've updated the global active value, we need to apply the exponential
2235  * weights adjusted to the number of cycles missed.
2236  */
2237 static void calc_global_nohz(unsigned long ticks)
2238 {
2239         long delta, active, n;
2240
2241         if (time_before(jiffies, calc_load_update))
2242                 return;
2243
2244         /*
2245          * If we crossed a calc_load_update boundary, make sure to fold
2246          * any pending idle changes, the respective CPUs might have
2247          * missed the tick driven calc_load_account_active() update
2248          * due to NO_HZ.
2249          */
2250         delta = calc_load_fold_idle();
2251         if (delta)
2252                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
2253
2254         /*
2255          * If we were idle for multiple load cycles, apply them.
2256          */
2257         if (ticks >= LOAD_FREQ) {
2258                 n = ticks / LOAD_FREQ;
2259
2260                 active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
2261                 active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
2262
2263                 avenrun[0] = calc_load_n(avenrun[0], EXP_1, active, n);
2264                 avenrun[1] = calc_load_n(avenrun[1], EXP_5, active, n);
2265                 avenrun[2] = calc_load_n(avenrun[2], EXP_15, active, n);
2266
2267                 calc_load_update += n * LOAD_FREQ;
2268         }
2269
2270         /*
2271          * Its possible the remainder of the above division also crosses
2272          * a LOAD_FREQ period, the regular check in calc_global_load()
2273          * which comes after this will take care of that.
2274          *
2275          * Consider us being 11 ticks before a cycle completion, and us
2276          * sleeping for 4*LOAD_FREQ + 22 ticks, then the above code will
2277          * age us 4 cycles, and the test in calc_global_load() will
2278          * pick up the final one.
2279          */
2280 }
2281 #else
2282 void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
2283 {
2284 }
2285
2286 static inline long calc_load_fold_idle(void)
2287 {
2288         return 0;
2289 }
2290
2291 static void calc_global_nohz(unsigned long ticks)
2292 {
2293 }
2294 #endif
2295
2296 /**
2297  * get_avenrun - get the load average array
2298  * @loads:      pointer to dest load array
2299  * @offset:     offset to add
2300  * @shift:      shift count to shift the result left
2301  *
2302  * These values are estimates at best, so no need for locking.
2303  */
2304 void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift)
2305 {
2306         loads[0] = (avenrun[0] + offset) << shift;
2307         loads[1] = (avenrun[1] + offset) << shift;
2308         loads[2] = (avenrun[2] + offset) << shift;
2309 }
2310
2311 /*
2312  * calc_load - update the avenrun load estimates 10 ticks after the
2313  * CPUs have updated calc_load_tasks.
2314  */
2315 void calc_global_load(unsigned long ticks)
2316 {
2317         long active;
2318
2319         calc_global_nohz(ticks);
2320
2321         if (time_before(jiffies, calc_load_update + 10))
2322                 return;
2323
2324         active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
2325         active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
2326
2327         avenrun[0] = calc_load(avenrun[0], EXP_1, active);
2328         avenrun[1] = calc_load(avenrun[1], EXP_5, active);
2329         avenrun[2] = calc_load(avenrun[2], EXP_15, active);
2330
2331         calc_load_update += LOAD_FREQ;
2332 }
2333
2334 /*
2335  * Called from update_cpu_load() to periodically update this CPU's
2336  * active count.
2337  */
2338 static void calc_load_account_active(struct rq *this_rq)
2339 {
2340         long delta;
2341
2342         if (time_before(jiffies, this_rq->calc_load_update))
2343                 return;
2344
2345         delta  = calc_load_fold_active(this_rq);
2346         delta += calc_load_fold_idle();
2347         if (delta)
2348                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
2349
2350         this_rq->calc_load_update += LOAD_FREQ;
2351 }
2352
2353 /*
2354  * The exact cpuload at various idx values, calculated at every tick would be
2355  * load = (2^idx - 1) / 2^idx * load + 1 / 2^idx * cur_load
2356  *
2357  * If a cpu misses updates for n-1 ticks (as it was idle) and update gets called
2358  * on nth tick when cpu may be busy, then we have:
2359  * load = ((2^idx - 1) / 2^idx)^(n-1) * load
2360  * load = (2^idx - 1) / 2^idx) * load + 1 / 2^idx * cur_load
2361  *
2362  * decay_load_missed() below does efficient calculation of
2363  * load = ((2^idx - 1) / 2^idx)^(n-1) * load
2364  * avoiding 0..n-1 loop doing load = ((2^idx - 1) / 2^idx) * load
2365  *
2366  * The calculation is approximated on a 128 point scale.
2367  * degrade_zero_ticks is the number of ticks after which load at any
2368  * particular idx is approximated to be zero.
2369  * degrade_factor is a precomputed table, a row for each load idx.
2370  * Each column corresponds to degradation factor for a power of two ticks,
2371  * based on 128 point scale.
2372  * Example:
2373  * row 2, col 3 (=12) says that the degradation at load idx 2 after
2374  * 8 ticks is 12/128 (which is an approximation of exact factor 3^8/4^8).
2375  *
2376  * With this power of 2 load factors, we can degrade the load n times
2377  * by looking at 1 bits in n and doing as many mult/shift instead of
2378  * n mult/shifts needed by the exact degradation.
2379  */
2380 #define DEGRADE_SHIFT           7
2381 static const unsigned char
2382                 degrade_zero_ticks[CPU_LOAD_IDX_MAX] = {0, 8, 32, 64, 128};
2383 static const unsigned char
2384                 degrade_factor[CPU_LOAD_IDX_MAX][DEGRADE_SHIFT + 1] = {
2385                                         {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0},
2386                                         {64, 32, 8, 0, 0, 0, 0, 0},
2387                                         {96, 72, 40, 12, 1, 0, 0},
2388                                         {112, 98, 75, 43, 15, 1, 0},
2389                                         {120, 112, 98, 76, 45, 16, 2} };
2390
2391 /*
2392  * Update cpu_load for any missed ticks, due to tickless idle. The backlog
2393  * would be when CPU is idle and so we just decay the old load without
2394  * adding any new load.
2395  */
2396 static unsigned long
2397 decay_load_missed(unsigned long load, unsigned long missed_updates, int idx)
2398 {
2399         int j = 0;
2400
2401         if (!missed_updates)
2402                 return load;
2403
2404         if (missed_updates >= degrade_zero_ticks[idx])
2405                 return 0;
2406
2407         if (idx == 1)
2408                 return load >> missed_updates;
2409
2410         while (missed_updates) {
2411                 if (missed_updates % 2)
2412                         load = (load * degrade_factor[idx][j]) >> DEGRADE_SHIFT;
2413
2414                 missed_updates >>= 1;
2415                 j++;
2416         }
2417         return load;
2418 }
2419
2420 /*
2421  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
2422  * scheduler tick (TICK_NSEC). With tickless idle this will not be called
2423  * every tick. We fix it up based on jiffies.
2424  */
2425 void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
2426 {
2427         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
2428         unsigned long curr_jiffies = jiffies;
2429         unsigned long pending_updates;
2430         int i, scale;
2431
2432         this_rq->nr_load_updates++;
2433
2434         /* Avoid repeated calls on same jiffy, when moving in and out of idle */
2435         if (curr_jiffies == this_rq->last_load_update_tick)
2436                 return;
2437
2438         pending_updates = curr_jiffies - this_rq->last_load_update_tick;
2439         this_rq->last_load_update_tick = curr_jiffies;
2440
2441         /* Update our load: */
2442         this_rq->cpu_load[0] = this_load; /* Fasttrack for idx 0 */
2443         for (i = 1, scale = 2; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2444                 unsigned long old_load, new_load;
2445
2446                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2447
2448                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2449                 old_load = decay_load_missed(old_load, pending_updates - 1, i);
2450                 new_load = this_load;
2451                 /*
2452                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2453                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2454                  * example.
2455                  */
2456                 if (new_load > old_load)
2457                         new_load += scale - 1;
2458
2459                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load * (scale - 1) + new_load) >> i;
2460         }
2461
2462         sched_avg_update(this_rq);
2463 }
2464
2465 static void update_cpu_load_active(struct rq *this_rq)
2466 {
2467         update_cpu_load(this_rq);
2468
2469         calc_load_account_active(this_rq);
2470 }
2471
2472 #ifdef CONFIG_SMP
2473
2474 /*
2475  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2476  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2477  */
2478 void sched_exec(void)
2479 {
2480         struct task_struct *p = current;
2481         unsigned long flags;
2482         int dest_cpu;
2483
2484         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
2485         dest_cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, SD_BALANCE_EXEC, 0);
2486         if (dest_cpu == smp_processor_id())
2487                 goto unlock;
2488
2489         if (likely(cpu_active(dest_cpu))) {
2490                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
2491
2492                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2493                 stop_one_cpu(task_cpu(p), migration_cpu_stop, &arg);
2494                 return;
2495         }
2496 unlock:
2497         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2498 }
2499
2500 #endif
2501
2502 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
2503 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_cpustat, kernel_cpustat);
2504
2505 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
2506 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kernel_cpustat);
2507
2508 /*
2509  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been accounted in
2510  * @p in case that task is currently running.
2511  *
2512  * Called with task_rq_lock() held on @rq.
2513  */
2514 static u64 do_task_delta_exec(struct task_struct *p, struct rq *rq)
2515 {
2516         u64 ns = 0;
2517
2518         if (task_current(rq, p)) {
2519                 update_rq_clock(rq);
2520                 ns = rq->clock_task - p->se.exec_start;
2521                 if ((s64)ns < 0)
2522                         ns = 0;
2523         }
2524
2525         return ns;
2526 }
2527
2528 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
2529 {
2530         unsigned long flags;
2531         struct rq *rq;
2532         u64 ns = 0;
2533
2534         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2535         ns = do_task_delta_exec(p, rq);
2536         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
2537
2538         return ns;
2539 }
2540
2541 /*
2542  * Return accounted runtime for the task.
2543  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
2544  * pending runtime that have not been accounted yet.
2545  */
2546 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
2547 {
2548         unsigned long flags;
2549         struct rq *rq;
2550         u64 ns = 0;
2551
2552         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2553         ns = p->se.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
2554         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
2555
2556         return ns;
2557 }
2558
2559 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
2560 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys;
2561 struct cpuacct root_cpuacct;
2562 #endif
2563
2564 static inline void task_group_account_field(struct task_struct *p, int index,
2565                                             u64 tmp)
2566 {
2567 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
2568         struct kernel_cpustat *kcpustat;
2569         struct cpuacct *ca;
2570 #endif
2571         /*
2572          * Since all updates are sure to touch the root cgroup, we
2573          * get ourselves ahead and touch it first. If the root cgroup
2574          * is the only cgroup, then nothing else should be necessary.
2575          *
2576          */
2577         __get_cpu_var(kernel_cpustat).cpustat[index] += tmp;
2578
2579 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
2580         if (unlikely(!cpuacct_subsys.active))
2581                 return;
2582
2583         rcu_read_lock();
2584         ca = task_ca(p);
2585         while (ca && (ca != &root_cpuacct)) {
2586                 kcpustat = this_cpu_ptr(ca->cpustat);
2587                 kcpustat->cpustat[index] += tmp;
2588                 ca = parent_ca(ca);
2589         }
2590         rcu_read_unlock();
2591 #endif
2592 }
2593
2594
2595 /*
2596  * Account user cpu time to a process.
2597  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2598  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
2599  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
2600  */
2601 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
2602                        cputime_t cputime_scaled)
2603 {
2604         int index;
2605
2606         /* Add user time to process. */
2607         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
2608         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
2609         account_group_user_time(p, cputime);
2610
2611         index = (TASK_NICE(p) > 0) ? CPUTIME_NICE : CPUTIME_USER;
2612
2613         /* Add user time to cpustat. */
2614         task_group_account_field(p, index, cputime);
2615
2616         /* Account for user time used */
2617         acct_update_integrals(p);
2618 }
2619
2620 /*
2621  * Account guest cpu time to a process.
2622  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2623  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
2624  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
2625  */
2626 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
2627                                cputime_t cputime_scaled)
2628 {
2629         u64 tmp;
2630         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2631
2632         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
2633
2634         /* Add guest time to process. */
2635         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
2636         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
2637         account_group_user_time(p, cputime);
2638         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
2639
2640         /* Add guest time to cpustat. */
2641         if (TASK_NICE(p) > 0) {
2642                 cpustat[CPUTIME_NICE] += tmp;
2643                 cpustat[CPUTIME_GUEST_NICE] += tmp;
2644         } else {
2645                 cpustat[CPUTIME_USER] += tmp;
2646                 cpustat[CPUTIME_GUEST] += tmp;
2647         }
2648 }
2649
2650 /*
2651  * Account system cpu time to a process and desired cpustat field
2652  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2653  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
2654  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
2655  * @target_cputime64: pointer to cpustat field that has to be updated
2656  */
2657 static inline
2658 void __account_system_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
2659                         cputime_t cputime_scaled, int index)
2660 {
2661         /* Add system time to process. */
2662         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
2663         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime_scaled);
2664         account_group_system_time(p, cputime);
2665
2666         /* Add system time to cpustat. */
2667         task_group_account_field(p, index, cputime);
2668
2669         /* Account for system time used */
2670         acct_update_integrals(p);
2671 }
2672
2673 /*
2674  * Account system cpu time to a process.
2675  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2676  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
2677  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
2678  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
2679  */
2680 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
2681                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
2682 {
2683         int index;
2684
2685         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
2686                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
2687                 return;
2688         }
2689
2690         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
2691                 index = CPUTIME_IRQ;
2692         else if (in_serving_softirq())
2693                 index = CPUTIME_SOFTIRQ;
2694         else
2695                 index = CPUTIME_SYSTEM;
2696
2697         __account_system_time(p, cputime, cputime_scaled, index);
2698 }
2699
2700 /*
2701  * Account for involuntary wait time.
2702  * @cputime: the cpu time spent in involuntary wait
2703  */
2704 void account_steal_time(cputime_t cputime)
2705 {
2706         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2707         u64 cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
2708
2709         cpustat[CPUTIME_STEAL] += cputime64;
2710 }
2711
2712 /*
2713  * Account for idle time.
2714  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
2715  */
2716 void account_idle_time(cputime_t cputime)
2717 {
2718         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2719         u64 cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
2720         struct rq *rq = this_rq();
2721
2722         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
2723                 cpustat[CPUTIME_IOWAIT] += cputime64;
2724         else
2725                 cpustat[CPUTIME_IDLE] += cputime64;
2726 }
2727
2728 static __always_inline bool steal_account_process_tick(void)
2729 {
2730 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
2731         if (static_branch(&paravirt_steal_enabled)) {
2732                 u64 steal, st = 0;
2733
2734                 steal = paravirt_steal_clock(smp_processor_id());
2735                 steal -= this_rq()->prev_steal_time;
2736
2737                 st = steal_ticks(steal);
2738                 this_rq()->prev_steal_time += st * TICK_NSEC;
2739
2740                 account_steal_time(st);
2741                 return st;
2742         }
2743 #endif
2744         return false;
2745 }
2746
2747 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
2748
2749 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2750 /*
2751  * Account a tick to a process and cpustat
2752  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2753  * @user_tick: is the tick from userspace
2754  * @rq: the pointer to rq
2755  *
2756  * Tick demultiplexing follows the order
2757  * - pending hardirq update
2758  * - pending softirq update
2759  * - user_time
2760  * - idle_time
2761  * - system time
2762  *   - check for guest_time
2763  *   - else account as system_time
2764  *
2765  * Check for hardirq is done both for system and user time as there is
2766  * no timer going off while we are on hardirq and hence we may never get an
2767  * opportunity to update it solely in system time.
2768  * p->stime and friends are only updated on system time and not on irq
2769  * softirq as those do not count in task exec_runtime any more.
2770  */
2771 static void irqtime_account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick,
2772                                                 struct rq *rq)
2773 {
2774         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
2775         u64 tmp = cputime_to_cputime64(cputime_one_jiffy);
2776         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2777
2778         if (steal_account_process_tick())
2779                 return;
2780
2781         if (irqtime_account_hi_update()) {
2782                 cpustat[CPUTIME_IRQ] += tmp;
2783         } else if (irqtime_account_si_update()) {
2784                 cpustat[CPUTIME_SOFTIRQ] += tmp;
2785         } else if (this_cpu_ksoftirqd() == p) {
2786                 /*
2787                  * ksoftirqd time do not get accounted in cpu_softirq_time.
2788                  * So, we have to handle it separately here.
2789                  * Also, p->stime needs to be updated for ksoftirqd.
2790                  */
2791                 __account_system_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled,
2792                                         CPUTIME_SOFTIRQ);
2793         } else if (user_tick) {
2794                 account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
2795         } else if (p == rq->idle) {
2796                 account_idle_time(cputime_one_jiffy);
2797         } else if (p->flags & PF_VCPU) { /* System time or guest time */
2798                 account_guest_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
2799         } else {
2800                 __account_system_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled,
2801                                         CPUTIME_SYSTEM);
2802         }
2803 }
2804
2805 static void irqtime_account_idle_ticks(int ticks)
2806 {
2807         int i;
2808         struct rq *rq = this_rq();
2809
2810         for (i = 0; i < ticks; i++)
2811                 irqtime_account_process_tick(current, 0, rq);
2812 }
2813 #else /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
2814 static void irqtime_account_idle_ticks(int ticks) {}
2815 static void irqtime_account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick,
2816                                                 struct rq *rq) {}
2817 #endif /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
2818
2819 /*
2820  * Account a single tick of cpu time.
2821  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2822  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
2823  */
2824 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
2825 {
2826         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
2827         struct rq *rq = this_rq();
2828
2829         if (sched_clock_irqtime) {
2830                 irqtime_account_process_tick(p, user_tick, rq);
2831                 return;
2832         }
2833
2834         if (steal_account_process_tick())
2835                 return;
2836
2837         if (user_tick)
2838                 account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
2839         else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
2840                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, cputime_one_jiffy,
2841                                     one_jiffy_scaled);
2842         else
2843                 account_idle_time(cputime_one_jiffy);
2844 }
2845
2846 /*
2847  * Account multiple ticks of steal time.
2848  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
2849  * @ticks: number of stolen ticks
2850  */
2851 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
2852 {
2853         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
2854 }
2855
2856 /*
2857  * Account multiple ticks of idle time.
2858  * @ticks: number of stolen ticks
2859  */
2860 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
2861 {
2862
2863         if (sched_clock_irqtime) {
2864                 irqtime_account_idle_ticks(ticks);
2865                 return;
2866         }
2867
2868         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
2869 }
2870
2871 #endif
2872
2873 /*
2874  * Use precise platform statistics if available:
2875  */
2876 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
2877 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
2878 {
2879         *ut = p->utime;
2880         *st = p->stime;
2881 }
2882
2883 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
2884 {
2885         struct task_cputime cputime;
2886
2887         thread_group_cputime(p, &cputime);
2888
2889         *ut = cputime.utime;
2890         *st = cputime.stime;
2891 }
2892 #else
2893
2894 #ifndef nsecs_to_cputime
2895 # define nsecs_to_cputime(__nsecs)      nsecs_to_jiffies(__nsecs)
2896 #endif
2897
2898 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
2899 {
2900         cputime_t rtime, utime = p->utime, total = cputime_add(utime, p->stime);
2901
2902         /*
2903          * Use CFS's precise accounting:
2904          */
2905         rtime = nsecs_to_cputime(p->se.sum_exec_runtime);
2906
2907         if (total) {
2908                 u64 temp = rtime;
2909
2910                 temp *= utime;
2911                 do_div(temp, total);
2912                 utime = (cputime_t)temp;
2913         } else
2914                 utime = rtime;
2915
2916         /*
2917          * Compare with previous values, to keep monotonicity:
2918          */
2919         p->prev_utime = max(p->prev_utime, utime);
2920         p->prev_stime = max(p->prev_stime, cputime_sub(rtime, p->prev_utime));
2921
2922         *ut = p->prev_utime;
2923         *st = p->prev_stime;
2924 }
2925
2926 /*
2927  * Must be called with siglock held.
2928  */
2929 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
2930 {
2931         struct signal_struct *sig = p->signal;
2932         struct task_cputime cputime;
2933         cputime_t rtime, utime, total;
2934
2935         thread_group_cputime(p, &cputime);
2936
2937         total = cputime_add(cputime.utime, cputime.stime);
2938         rtime = nsecs_to_cputime(cputime.sum_exec_runtime);
2939
2940         if (total) {
2941                 u64 temp = rtime;
2942
2943                 temp *= cputime.utime;
2944                 do_div(temp, total);
2945                 utime = (cputime_t)temp;
2946         } else
2947                 utime = rtime;
2948
2949         sig->prev_utime = max(sig->prev_utime, utime);
2950         sig->prev_stime = max(sig->prev_stime,
2951                               cputime_sub(rtime, sig->prev_utime));
2952
2953         *ut = sig->prev_utime;
2954         *st = sig->prev_stime;
2955 }
2956 #endif
2957
2958 /*
2959  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
2960  * We call it with interrupts disabled.
2961  */
2962 void scheduler_tick(void)
2963 {
2964         int cpu = smp_processor_id();
2965         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2966         struct task_struct *curr = rq->curr;
2967
2968         sched_clock_tick();
2969
2970         raw_spin_lock(&rq->lock);
2971         update_rq_clock(rq);
2972         update_cpu_load_active(rq);
2973         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
2974         raw_spin_unlock(&rq->lock);
2975
2976         perf_event_task_tick();
2977
2978 #ifdef CONFIG_SMP
2979         rq->idle_balance = idle_cpu(cpu);
2980         trigger_load_balance(rq, cpu);
2981 #endif
2982 }
2983
2984 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
2985 {
2986         if (in_lock_functions(addr)) {
2987                 addr = CALLER_ADDR2;
2988                 if (in_lock_functions(addr))
2989                         addr = CALLER_ADDR3;
2990         }
2991         return addr;
2992 }
2993
2994 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
2995                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
2996
2997 void __kprobes add_preempt_count(int val)
2998 {
2999 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3000         /*
3001          * Underflow?
3002          */
3003         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3004                 return;
3005 #endif
3006         preempt_count() += val;
3007 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3008         /*
3009          * Spinlock count overflowing soon?
3010          */
3011         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3012                                 PREEMPT_MASK - 10);
3013 #endif
3014         if (preempt_count() == val)
3015                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3016 }
3017 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3018
3019 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
3020 {
3021 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3022         /*
3023          * Underflow?
3024          */
3025         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3026                 return;
3027         /*
3028          * Is the spinlock portion underflowing?
3029          */
3030         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3031                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3032                 return;
3033 #endif
3034
3035         if (preempt_count() == val)
3036                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3037         preempt_count() -= val;
3038 }
3039 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3040
3041 #endif
3042
3043 /*
3044  * Print scheduling while atomic bug:
3045  */
3046 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3047 {
3048         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
3049
3050         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3051                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3052
3053         debug_show_held_locks(prev);
3054         print_modules();
3055         if (irqs_disabled())
3056                 print_irqtrace_events(prev);
3057
3058         if (regs)
3059                 show_regs(regs);
3060         else
3061                 dump_stack();
3062 }
3063
3064 /*
3065  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3066  */
3067 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3068 {
3069         /*
3070          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
3071          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3072          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3073          */
3074         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
3075                 __schedule_bug(prev);
3076         rcu_sleep_check();
3077
3078         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3079
3080         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3081 }
3082
3083 static void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3084 {
3085         if (prev->on_rq || rq->skip_clock_update < 0)
3086                 update_rq_clock(rq);
3087         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3088 }
3089
3090 /*
3091  * Pick up the highest-prio task:
3092  */
3093 static inline struct task_struct *
3094 pick_next_task(struct rq *rq)
3095 {
3096         const struct sched_class *class;
3097         struct task_struct *p;
3098
3099         /*
3100          * Optimization: we know that if all tasks are in
3101          * the fair class we can call that function directly:
3102          */
3103         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.h_nr_running)) {
3104                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3105                 if (likely(p))
3106                         return p;
3107         }
3108
3109         for_each_class(class) {
3110                 p = class->pick_next_task(rq);
3111                 if (p)
3112                         return p;
3113         }
3114
3115         BUG(); /* the idle class will always have a runnable task */
3116 }
3117
3118 /*
3119  * __schedule() is the main scheduler function.
3120  */
3121 static void __sched __schedule(void)
3122 {
3123         struct task_struct *prev, *next;
3124         unsigned long *switch_count;
3125         struct rq *rq;
3126         int cpu;
3127
3128 need_resched:
3129         preempt_disable();
3130         cpu = smp_processor_id();
3131         rq = cpu_rq(cpu);
3132         rcu_note_context_switch(cpu);
3133         prev = rq->curr;
3134
3135         schedule_debug(prev);
3136
3137         if (sched_feat(HRTICK))
3138                 hrtick_clear(rq);
3139
3140         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
3141
3142         switch_count = &prev->nivcsw;
3143         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3144                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev))) {
3145                         prev->state = TASK_RUNNING;
3146                 } else {
3147                         deactivate_task(rq, prev, DEQUEUE_SLEEP);
3148                         prev->on_rq = 0;
3149
3150                         /*
3151                          * If a worker went to sleep, notify and ask workqueue
3152                          * whether it wants to wake up a task to maintain
3153                          * concurrency.
3154                          */
3155                         if (prev->flags & PF_WQ_WORKER) {
3156                                 struct task_struct *to_wakeup;
3157
3158                                 to_wakeup = wq_worker_sleeping(prev, cpu);
3159                                 if (to_wakeup)
3160                                         try_to_wake_up_local(to_wakeup);
3161                         }
3162                 }
3163                 switch_count = &prev->nvcsw;
3164         }
3165
3166         pre_schedule(rq, prev);
3167
3168         if (unlikely(!rq->nr_running))
3169                 idle_balance(cpu, rq);
3170
3171         put_prev_task(rq, prev);
3172         next = pick_next_task(rq);
3173         clear_tsk_need_resched(prev);
3174         rq->skip_clock_update = 0;
3175
3176         if (likely(prev != next)) {
3177                 rq->nr_switches++;
3178                 rq->curr = next;
3179                 ++*switch_count;
3180
3181                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3182                 /*
3183                  * The context switch have flipped the stack from under us
3184                  * and restored the local variables which were saved when
3185                  * this task called schedule() in the past. prev == current
3186                  * is still correct, but it can be moved to another cpu/rq.
3187                  */
3188                 cpu = smp_processor_id();
3189                 rq = cpu_rq(cpu);
3190         } else
3191                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
3192
3193         post_schedule(rq);
3194
3195         preempt_enable_no_resched();
3196         if (need_resched())
3197                 goto need_resched;
3198 }
3199
3200 static inline void sched_submit_work(struct task_struct *tsk)
3201 {
3202         if (!tsk->state)
3203                 return;
3204         /*
3205          * If we are going to sleep and we have plugged IO queued,
3206          * make sure to submit it to avoid deadlocks.
3207          */
3208         if (blk_needs_flush_plug(tsk))
3209                 blk_schedule_flush_plug(tsk);
3210 }
3211
3212 asmlinkage void __sched schedule(void)
3213 {
3214         struct task_struct *tsk = current;
3215
3216         sched_submit_work(tsk);
3217         __schedule();
3218 }
3219 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3220
3221 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
3222
3223 static inline bool owner_running(struct mutex *lock, struct task_struct *owner)
3224 {
3225         if (lock->owner != owner)
3226                 return false;
3227
3228         /*
3229          * Ensure we emit the owner->on_cpu, dereference _after_ checking
3230          * lock->owner still matches owner, if that fails, owner might
3231          * point to free()d memory, if it still matches, the rcu_read_lock()
3232          * ensures the memory stays valid.
3233          */
3234         barrier();
3235
3236         return owner->on_cpu;
3237 }
3238
3239 /*
3240  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer
3241  * access and not reliable.
3242  */
3243 int mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct task_struct *owner)
3244 {
3245         if (!sched_feat(OWNER_SPIN))
3246                 return 0;
3247
3248         rcu_read_lock();
3249         while (owner_running(lock, owner)) {
3250                 if (need_resched())
3251                         break;
3252
3253                 arch_mutex_cpu_relax();
3254         }
3255         rcu_read_unlock();
3256
3257         /*
3258          * We break out the loop above on need_resched() and when the
3259          * owner changed, which is a sign for heavy contention. Return
3260          * success only when lock->owner is NULL.
3261          */
3262         return lock->owner == NULL;
3263 }
3264 #endif
3265
3266 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3267 /*
3268  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3269  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
3270  * occur there and call schedule directly.
3271  */
3272 asmlinkage void __sched notrace preempt_schedule(void)
3273 {
3274         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3275
3276         /*
3277          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3278          * we do not want to preempt the current task. Just return..
3279          */
3280         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3281                 return;
3282
3283         do {
3284                 add_preempt_count_notrace(PREEMPT_ACTIVE);
3285                 __schedule();
3286                 sub_preempt_count_notrace(PREEMPT_ACTIVE);
3287
3288                 /*
3289                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3290                  * between schedule and now.
3291                  */
3292                 barrier();
3293         } while (need_resched());
3294 }
3295 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3296
3297 /*
3298  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3299  * off of irq context.
3300  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3301  * protect us against recursive calling from irq.
3302  */
3303 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3304 {
3305         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3306
3307         /* Catch callers which need to be fixed */
3308         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3309
3310         do {
3311                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3312                 local_irq_enable();
3313                 __schedule();
3314                 local_irq_disable();
3315                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3316
3317                 /*
3318                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3319                  * between schedule and now.
3320                  */
3321                 barrier();
3322         } while (need_resched());
3323 }
3324
3325 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3326
3327 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int wake_flags,
3328                           void *key)
3329 {
3330         return try_to_wake_up(curr->private, mode, wake_flags);
3331 }
3332 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3333
3334 /*
3335  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3336  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3337  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3338  *
3339  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3340  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
3341  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3342  */
3343 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3344                         int nr_exclusive, int wake_flags, void *key)
3345 {
3346         wait_queue_t *curr, *next;
3347
3348         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
3349                 unsigned flags = curr->flags;
3350
3351                 if (curr->func(curr, mode, wake_flags, key) &&
3352                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3353                         break;
3354         }
3355 }
3356
3357 /**
3358  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3359  * @q: the waitqueue
3360  * @mode: which threads
3361  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3362  * @key: is directly passed to the wakeup function
3363  *
3364  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3365  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3366  */
3367 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3368                         int nr_exclusive, void *key)
3369 {
3370         unsigned long flags;
3371
3372         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3373         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3374         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3375 }
3376 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3377
3378 /*
3379  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3380  */
3381 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3382 {
3383         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3384 }
3385 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_locked);
3386
3387 void __wake_up_locked_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, void *key)
3388 {
3389         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, key);
3390 }
3391 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_locked_key);
3392
3393 /**
3394  * __wake_up_sync_key - wake up threads blocked on a waitqueue.
3395  * @q: the waitqueue
3396  * @mode: which threads
3397  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3398  * @key: opaque value to be passed to wakeup targets
3399  *
3400  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3401  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3402  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3403  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3404  *
3405  * On UP it can prevent extra preemption.
3406  *
3407  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3408  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3409  */
3410 void __wake_up_sync_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3411                         int nr_exclusive, void *key)
3412 {
3413         unsigned long flags;
3414         int wake_flags = WF_SYNC;
3415
3416         if (unlikely(!q))
3417                 return;
3418
3419         if (unlikely(!nr_exclusive))
3420                 wake_flags = 0;
3421
3422         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3423         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, wake_flags, key);
3424         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3425 }
3426 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync_key);
3427
3428 /*
3429  * __wake_up_sync - see __wake_up_sync_key()
3430  */
3431 void __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3432 {
3433         __wake_up_sync_key(q, mode, nr_exclusive, NULL);
3434 }
3435 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3436
3437 /**
3438  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
3439  * @x:  holds the state of this particular completion
3440  *
3441  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
3442  * awakened in the same order in which they were queued.
3443  *
3444  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
3445  *
3446  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3447  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3448  */
3449 void complete(struct completion *x)
3450 {
3451         unsigned long flags;
3452
3453         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3454         x->done++;
3455         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
3456         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3457 }
3458 EXPORT_SYMBOL(complete);
3459
3460 /**
3461  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
3462  * @x:  holds the state of this particular completion
3463  *
3464  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
3465  *
3466  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3467  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3468  */
3469 void complete_all(struct completion *x)
3470 {
3471         unsigned long flags;
3472
3473         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3474         x->done += UINT_MAX/2;
3475         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
3476         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3477 }
3478 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3479
3480 static inline long __sched
3481 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3482 {
3483         if (!x->done) {
3484                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3485
3486                 __add_wait_queue_tail_exclusive(&x->wait, &wait);
3487                 do {
3488                         if (signal_pending_state(state, current)) {
3489                                 timeout = -ERESTARTSYS;
3490                                 break;
3491                         }
3492                         __set_current_state(state);
3493                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3494                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3495                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3496                 } while (!x->done && timeout);
3497                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3498                 if (!x->done)
3499                         return timeout;
3500         }
3501         x->done--;
3502         return timeout ?: 1;
3503 }
3504
3505 static long __sched
3506 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3507 {
3508         might_sleep();
3509
3510         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3511         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
3512         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3513         return timeout;
3514 }
3515
3516 /**
3517  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
3518  * @x:  holds the state of this particular completion
3519  *
3520  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
3521  * interruptible and there is no timeout.
3522  *
3523  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
3524  * and interrupt capability. Also see complete().
3525  */
3526 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3527 {
3528         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3529 }
3530 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3531
3532 /**
3533  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
3534  * @x:  holds the state of this particular completion
3535  * @timeout:  timeout value in jiffies
3536  *
3537  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
3538  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
3539  * interruptible.
3540  *
3541  * The return value is 0 if timed out, and positive (at least 1, or number of
3542  * jiffies left till timeout) if completed.
3543  */
3544 unsigned long __sched
3545 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3546 {
3547         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3548 }
3549 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3550
3551 /**
3552  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
3553  * @x:  holds the state of this particular completion
3554  *
3555  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
3556  * interruptible.
3557  *
3558  * The return value is -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if completed.
3559  */
3560 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3561 {
3562         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
3563         if (t == -ERESTARTSYS)
3564                 return t;
3565         return 0;
3566 }
3567 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3568
3569 /**
3570  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
3571  * @x:  holds the state of this particular completion
3572  * @timeout:  timeout value in jiffies
3573  *
3574  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
3575  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
3576  *
3577  * The return value is -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if timed out,
3578  * positive (at least 1, or number of jiffies left till timeout) if completed.
3579  */
3580 long __sched
3581 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3582                                           unsigned long timeout)
3583 {
3584         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
3585 }
3586 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3587
3588 /**
3589  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
3590  * @x:  holds the state of this particular completion
3591  *
3592  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
3593  * interrupted by a kill signal.
3594  *
3595  * The return value is -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if completed.
3596  */
3597 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
3598 {
3599         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
3600         if (t == -ERESTARTSYS)
3601                 return t;
3602         return 0;
3603 }
3604 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
3605
3606 /**
3607  * wait_for_completion_killable_timeout: - waits for completion of a task (w/(to,killable))
3608  * @x:  holds the state of this particular completion
3609  * @timeout:  timeout value in jiffies
3610  *
3611  * This waits for either a completion of a specific task to be
3612  * signaled or for a specified timeout to expire. It can be
3613  * interrupted by a kill signal. The timeout is in jiffies.
3614  *
3615  * The return value is -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if timed out,
3616  * positive (at least 1, or number of jiffies left till timeout) if completed.
3617  */
3618 long __sched
3619 wait_for_completion_killable_timeout(struct completion *x,
3620                                      unsigned long timeout)
3621 {
3622         return wait_for_common(x, timeout, TASK_KILLABLE);
3623 }
3624 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable_timeout);
3625
3626 /**
3627  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
3628  *      @x:     completion structure
3629  *
3630  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
3631  *               1 if a decrement succeeded.
3632  *
3633  *      If a completion is being used as a counting completion,
3634  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
3635  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
3636  *      is protecting is not available.
3637  */
3638 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
3639 {
3640         unsigned long flags;
3641         int ret = 1;
3642
3643         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3644         if (!x->done)
3645                 ret = 0;
3646         else
3647                 x->done--;
3648         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3649         return ret;
3650 }
3651 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
3652
3653 /**
3654  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
3655  *      @x:     completion structure
3656  *
3657  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
3658  *               1 if there are no waiters.
3659  *
3660  */
3661 bool completion_done(struct completion *x)
3662 {
3663         unsigned long flags;
3664         int ret = 1;
3665
3666         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3667         if (!x->done)
3668                 ret = 0;
3669         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3670         return ret;
3671 }
3672 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
3673
3674 static long __sched
3675 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
3676 {
3677         unsigned long flags;
3678         wait_queue_t wait;
3679
3680         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3681
3682         __set_current_state(state);
3683
3684         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3685         __add_wait_queue(q, &wait);
3686         spin_unlock(&q->lock);
3687         timeout = schedule_timeout(timeout);
3688         spin_lock_irq(&q->lock);
3689         __remove_wait_queue(q, &wait);
3690         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3691
3692         return timeout;
3693 }
3694
3695 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3696 {
3697         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
3698 }
3699 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3700
3701 long __sched
3702 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3703 {
3704         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
3705 }
3706 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3707
3708 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3709 {
3710         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
3711 }
3712 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3713
3714 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3715 {
3716         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
3717 }
3718 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3719
3720 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3721
3722 /*
3723  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3724  * @p: task
3725  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3726  *
3727  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3728  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3729  *
3730  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
3731  */
3732 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3733 {
3734         int oldprio, on_rq, running;
3735         struct rq *rq;
3736         const struct sched_class *prev_class;
3737
3738         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
3739
3740         rq = __task_rq_lock(p);
3741
3742         trace_sched_pi_setprio(p, prio);
3743         oldprio = p->prio;
3744         prev_class = p->sched_class;
3745         on_rq = p->on_rq;
3746         running = task_current(rq, p);
3747         if (on_rq)
3748                 dequeue_task(rq, p, 0);
3749         if (running)
3750                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
3751
3752         if (rt_prio(prio))
3753                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3754         else
3755                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3756
3757         p->prio = prio;
3758
3759         if (running)
3760                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
3761         if (on_rq)
3762                 enqueue_task(rq, p, oldprio < prio ? ENQUEUE_HEAD : 0);
3763
3764         check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio);
3765         __task_rq_unlock(rq);
3766 }
3767
3768 #endif
3769
3770 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
3771 {
3772         int old_prio, delta, on_rq;
3773         unsigned long flags;
3774         struct rq *rq;
3775
3776         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
3777                 return;
3778         /*
3779          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3780          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3781          */
3782         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3783         /*
3784          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3785          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3786          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3787          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
3788          */
3789         if (task_has_rt_policy(p)) {
3790                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3791                 goto out_unlock;
3792         }
3793         on_rq = p->on_rq;
3794         if (on_rq)
3795                 dequeue_task(rq, p, 0);
3796
3797         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3798         set_load_weight(p);
3799         old_prio = p->prio;
3800         p->prio = effective_prio(p);
3801         delta = p->prio - old_prio;
3802
3803         if (on_rq) {
3804                 enqueue_task(rq, p, 0);
3805                 /*
3806                  * If the task increased its priority or is running and
3807                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
3808                  */
3809                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
3810                         resched_task(rq->curr);
3811         }
3812 out_unlock:
3813         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
3814 }
3815 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
3816
3817 /*
3818  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
3819  * @p: task
3820  * @nice: nice value
3821  */
3822 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
3823 {
3824         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
3825         int nice_rlim = 20 - nice;
3826
3827         return (nice_rlim <= task_rlimit(p, RLIMIT_NICE) ||
3828                 capable(CAP_SYS_NICE));
3829 }
3830
3831 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
3832
3833 /*
3834  * sys_nice - change the priority of the current process.
3835  * @increment: priority increment
3836  *
3837  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
3838  * does similar things.
3839  */
3840 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
3841 {
3842         long nice, retval;
3843
3844         /*
3845          * Setpriority might change our priority at the same moment.
3846          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
3847          * and we have a single winner.
3848          */
3849         if (increment < -40)
3850                 increment = -40;
3851         if (increment > 40)
3852                 increment = 40;
3853
3854         nice = TASK_NICE(current) + increment;
3855         if (nice < -20)
3856                 nice = -20;
3857         if (nice > 19)
3858                 nice = 19;
3859
3860         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
3861                 return -EPERM;
3862
3863         retval = security_task_setnice(current, nice);
3864         if (retval)
3865                 return retval;
3866
3867         set_user_nice(current, nice);
3868         return 0;
3869 }
3870
3871 #endif
3872
3873 /**
3874  * task_prio - return the priority value of a given task.
3875  * @p: the task in question.
3876  *
3877  * This is the priority value as seen by users in /proc.
3878  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
3879  * around 0, value goes from -16 to +15.
3880  */
3881 int task_prio(const struct task_struct *p)
3882 {
3883         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
3884 }
3885
3886 /**
3887  * task_nice - return the nice value of a given task.
3888  * @p: the task in question.
3889  */
3890 int task_nice(const struct task_struct *p)
3891 {
3892         return TASK_NICE(p);
3893 }
3894 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
3895
3896 /**
3897  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
3898  * @cpu: the processor in question.
3899  */
3900 int idle_cpu(int cpu)
3901 {
3902         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3903
3904         if (rq->curr != rq->idle)
3905                 return 0;
3906
3907         if (rq->nr_running)
3908                 return 0;
3909
3910 #ifdef CONFIG_SMP
3911         if (!llist_empty(&rq->wake_list))
3912                 return 0;
3913 #endif
3914
3915         return 1;
3916 }
3917
3918 /**
3919  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
3920  * @cpu: the processor in question.
3921  */
3922 struct task_struct *idle_task(int cpu)
3923 {
3924         return cpu_rq(cpu)->idle;
3925 }
3926
3927 /**
3928  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
3929  * @pid: the pid in question.
3930  */
3931 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
3932 {
3933         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
3934 }
3935
3936 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
3937 static void
3938 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
3939 {
3940         p->policy = policy;
3941         p->rt_priority = prio;
3942         p->normal_prio = normal_prio(p);
3943         /* we are holding p->pi_lock already */
3944         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
3945         if (rt_prio(p->prio))
3946                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3947         else
3948                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3949         set_load_weight(p);
3950 }
3951
3952 /*
3953  * check the target process has a UID that matches the current process's
3954  */
3955 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
3956 {
3957         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
3958         bool match;
3959
3960         rcu_read_lock();
3961         pcred = __task_cred(p);
3962         if (cred->user->user_ns == pcred->user->user_ns)
3963                 match = (cred->euid == pcred->euid ||
3964                          cred->euid == pcred->uid);
3965         else
3966                 match = false;
3967         rcu_read_unlock();
3968         return match;
3969 }
3970
3971 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
3972                                 const struct sched_param *param, bool user)
3973 {
3974         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
3975         unsigned long flags;
3976         const struct sched_class *prev_class;
3977         struct rq *rq;
3978         int reset_on_fork;
3979
3980         /* may grab non-irq protected spin_locks */
3981         BUG_ON(in_interrupt());
3982 recheck:
3983         /* double check policy once rq lock held */
3984         if (policy < 0) {
3985                 reset_on_fork = p->sched_reset_on_fork;
3986                 policy = oldpolicy = p->policy;
3987         } else {
3988                 reset_on_fork = !!(policy & SCHED_RESET_ON_FORK);
3989                 policy &= ~SCHED_RESET_ON_FORK;
3990
3991                 if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
3992                                 policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
3993                                 policy != SCHED_IDLE)
3994                         return -EINVAL;
3995         }
3996
3997         /*
3998          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
3999          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4000          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4001          */
4002         if (param->sched_priority < 0 ||
4003             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4004             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4005                 return -EINVAL;
4006         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4007                 return -EINVAL;
4008
4009         /*
4010          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4011          */
4012         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
4013                 if (rt_policy(policy)) {
4014                         unsigned long rlim_rtprio =
4015                                         task_rlimit(p, RLIMIT_RTPRIO);
4016
4017                         /* can't set/change the rt policy */
4018                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4019                                 return -EPERM;
4020
4021                         /* can't increase priority */
4022                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4023                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4024                                 return -EPERM;
4025                 }
4026
4027                 /*
4028                  * Treat SCHED_IDLE as nice 20. Only allow a switch to
4029                  * SCHED_NORMAL if the RLIMIT_NICE would normally permit it.
4030                  */
4031                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE) {
4032                         if (!can_nice(p, TASK_NICE(p)))
4033                                 return -EPERM;
4034                 }
4035
4036                 /* can't change other user's priorities */
4037                 if (!check_same_owner(p))
4038                         return -EPERM;
4039
4040                 /* Normal users shall not reset the sched_reset_on_fork flag */
4041                 if (p->sched_reset_on_fork && !reset_on_fork)
4042                         return -EPERM;
4043         }
4044
4045         if (user) {
4046                 retval = security_task_setscheduler(p);
4047                 if (retval)
4048                         return retval;
4049         }
4050
4051         /*
4052          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4053          * changing the priority of the task:
4054          *
4055          * To be able to change p->policy safely, the appropriate
4056          * runqueue lock must be held.
4057          */
4058         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4059
4060         /*
4061          * Changing the policy of the stop threads its a very bad idea
4062          */
4063         if (p == rq->stop) {
4064                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4065                 return -EINVAL;
4066         }
4067
4068         /*
4069          * If not changing anything there's no need to proceed further:
4070          */
4071         if (unlikely(policy == p->policy && (!rt_policy(policy) ||
4072                         param->sched_priority == p->rt_priority))) {
4073
4074                 __task_rq_unlock(rq);
4075                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4076                 return 0;
4077         }
4078
4079 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
4080         if (user) {
4081                 /*
4082                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
4083                  * assigned.
4084                  */
4085                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
4086                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0 &&
4087                                 !task_group_is_autogroup(task_group(p))) {
4088                         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4089                         return -EPERM;
4090                 }
4091         }
4092 #endif
4093
4094         /* recheck policy now with rq lock held */
4095         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4096                 policy = oldpolicy = -1;
4097                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4098                 goto recheck;
4099         }
4100         on_rq = p->on_rq;
4101         running = task_current(rq, p);
4102         if (on_rq)
4103                 deactivate_task(rq, p, 0);
4104         if (running)
4105                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4106
4107         p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4108
4109         oldprio = p->prio;
4110         prev_class = p->sched_class;
4111         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4112
4113         if (running)
4114                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4115         if (on_rq)
4116                 activate_task(rq, p, 0);
4117
4118         check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio);
4119         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4120
4121         rt_mutex_adjust_pi(p);
4122
4123         return 0;
4124 }
4125
4126 /**
4127  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4128  * @p: the task in question.
4129  * @policy: new policy.
4130  * @param: structure containing the new RT priority.
4131  *
4132  * NOTE that the task may be already dead.
4133  */
4134 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4135                        const struct sched_param *param)
4136 {
4137         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
4138 }
4139 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4140
4141 /**
4142  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
4143  * @p: the task in question.
4144  * @policy: new policy.
4145  * @param: structure containing the new RT priority.
4146  *
4147  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
4148  * current context has permission.  For example, this is needed in
4149  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
4150  * but our caller might not have that capability.
4151  */
4152 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
4153                                const struct sched_param *param)
4154 {
4155         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
4156 }
4157
4158 static int
4159 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4160 {
4161         struct sched_param lparam;
4162         struct task_struct *p;
4163         int retval;
4164
4165         if (!param || pid < 0)
4166                 return -EINVAL;
4167         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4168                 return -EFAULT;
4169
4170         rcu_read_lock();
4171         retval = -ESRCH;
4172         p = find_process_by_pid(pid);
4173         if (p != NULL)
4174                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4175         rcu_read_unlock();
4176
4177         return retval;
4178 }
4179
4180 /**
4181  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4182  * @pid: the pid in question.
4183  * @policy: new policy.
4184  * @param: structure containing the new RT priority.
4185  */
4186 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
4187                 struct sched_param __user *, param)
4188 {
4189         /* negative values for policy are not valid */
4190         if (policy < 0)
4191                 return -EINVAL;
4192
4193         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4194 }
4195
4196 /**
4197  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4198  * @pid: the pid in question.
4199  * @param: structure containing the new RT priority.
4200  */
4201 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4202 {
4203         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4204 }
4205
4206 /**
4207  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4208  * @pid: the pid in question.
4209  */
4210 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
4211 {
4212         struct task_struct *p;
4213         int retval;
4214
4215         if (pid < 0)
4216                 return -EINVAL;
4217
4218         retval = -ESRCH;
4219         rcu_read_lock();
4220         p = find_process_by_pid(pid);
4221         if (p) {
4222                 retval = security_task_getscheduler(p);
4223                 if (!retval)
4224                         retval = p->policy
4225                                 | (p->sched_reset_on_fork ? SCHED_RESET_ON_FORK : 0);
4226         }
4227         rcu_read_unlock();
4228         return retval;
4229 }
4230
4231 /**
4232  * sys_sched_getparam - get the RT priority of a thread
4233  * @pid: the pid in question.
4234  * @param: structure containing the RT priority.
4235  */
4236 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4237 {
4238         struct sched_param lp;
4239         struct task_struct *p;
4240         int retval;
4241
4242         if (!param || pid < 0)
4243                 return -EINVAL;
4244
4245         rcu_read_lock();
4246         p = find_process_by_pid(pid);
4247         retval = -ESRCH;
4248         if (!p)
4249                 goto out_unlock;
4250
4251         retval = security_task_getscheduler(p);
4252         if (retval)
4253                 goto out_unlock;
4254
4255         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4256         rcu_read_unlock();
4257
4258         /*
4259          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4260          */
4261         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4262
4263         return retval;
4264
4265 out_unlock:
4266         rcu_read_unlock();
4267         return retval;
4268 }
4269
4270 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
4271 {
4272         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
4273         struct task_struct *p;
4274         int retval;
4275
4276         get_online_cpus();
4277         rcu_read_lock();
4278
4279         p = find_process_by_pid(pid);
4280         if (!p) {
4281                 rcu_read_unlock();
4282                 put_online_cpus();
4283                 return -ESRCH;
4284         }
4285
4286         /* Prevent p going away */
4287         get_task_struct(p);
4288         rcu_read_unlock();
4289
4290         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
4291                 retval = -ENOMEM;
4292                 goto out_put_task;
4293         }
4294         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
4295                 retval = -ENOMEM;
4296                 goto out_free_cpus_allowed;
4297         }
4298         retval = -EPERM;
4299         if (!check_same_owner(p) && !task_ns_capable(p, CAP_SYS_NICE))
4300                 goto out_unlock;
4301
4302         retval = security_task_setscheduler(p);
4303         if (retval)
4304                 goto out_unlock;
4305
4306         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4307         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
4308 again:
4309         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
4310
4311         if (!retval) {
4312                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4313                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
4314                         /*
4315                          * We must have raced with a concurrent cpuset
4316                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
4317                          * cpuset's cpus_allowed
4318                          */
4319                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
4320                         goto again;
4321                 }
4322         }
4323 out_unlock:
4324         free_cpumask_var(new_mask);
4325 out_free_cpus_allowed:
4326         free_cpumask_var(cpus_allowed);
4327 out_put_task:
4328         put_task_struct(p);
4329         put_online_cpus();
4330         return retval;
4331 }
4332
4333 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4334                              struct cpumask *new_mask)
4335 {
4336         if (len < cpumask_size())
4337                 cpumask_clear(new_mask);
4338         else if (len > cpumask_size())
4339                 len = cpumask_size();
4340
4341         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4342 }
4343
4344 /**
4345  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4346  * @pid: pid of the process
4347  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4348  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4349  */
4350 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4351                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4352 {
4353         cpumask_var_t new_mask;
4354         int retval;
4355
4356         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
4357                 return -ENOMEM;
4358
4359         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
4360         if (retval == 0)
4361                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
4362         free_cpumask_var(new_mask);
4363         return retval;
4364 }
4365
4366 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
4367 {
4368         struct task_struct *p;
4369         unsigned long flags;
4370         int retval;
4371
4372         get_online_cpus();
4373         rcu_read_lock();
4374
4375         retval = -ESRCH;
4376         p = find_process_by_pid(pid);
4377         if (!p)
4378                 goto out_unlock;
4379
4380         retval = security_task_getscheduler(p);
4381         if (retval)
4382                 goto out_unlock;
4383
4384         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4385         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
4386         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4387
4388 out_unlock:
4389         rcu_read_unlock();
4390         put_online_cpus();
4391
4392         return retval;
4393 }
4394
4395 /**
4396  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4397  * @pid: pid of the process
4398  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4399  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4400  */
4401 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4402                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4403 {
4404         int ret;
4405         cpumask_var_t mask;
4406
4407         if ((len * BITS_PER_BYTE) < nr_cpu_ids)
4408                 return -EINVAL;
4409         if (len & (sizeof(unsigned long)-1))
4410                 return -EINVAL;
4411
4412         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
4413                 return -ENOMEM;
4414
4415         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
4416         if (ret == 0) {
4417                 size_t retlen = min_t(size_t, len, cpumask_size());
4418
4419                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, retlen))
4420                         ret = -EFAULT;
4421                 else
4422                         ret = retlen;
4423         }
4424         free_cpumask_var(mask);
4425
4426         return ret;
4427 }
4428
4429 /**
4430  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4431  *
4432  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4433  * other threads running on this CPU then this function will return.
4434  */
4435 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
4436 {
4437         struct rq *rq = this_rq_lock();
4438
4439         schedstat_inc(rq, yld_count);
4440         current->sched_class->yield_task(rq);
4441
4442         /*
4443          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4444          * no need to preempt or enable interrupts:
4445          */
4446         __release(rq->lock);
4447         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4448         do_raw_spin_unlock(&rq->lock);
4449         preempt_enable_no_resched();
4450
4451         schedule();
4452
4453         return 0;
4454 }
4455
4456 static inline int should_resched(void)
4457 {
4458         return need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE);
4459 }
4460
4461 static void __cond_resched(void)
4462 {
4463         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4464         __schedule();
4465         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4466 }
4467
4468 int __sched _cond_resched(void)
4469 {
4470         if (should_resched()) {
4471                 __cond_resched();
4472                 return 1;
4473         }
4474         return 0;
4475 }
4476 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
4477
4478 /*
4479  * __cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4480  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4481  *
4482  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
4483  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4484  * spin_unlock(), once by hand).
4485  */
4486 int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4487 {
4488         int resched = should_resched();
4489         int ret = 0;
4490
4491         lockdep_assert_held(lock);
4492
4493         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
4494                 spin_unlock(lock);
4495                 if (resched)
4496                         __cond_resched();
4497                 else
4498                         cpu_relax();
4499                 ret = 1;
4500                 spin_lock(lock);
4501         }
4502         return ret;
4503 }
4504 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_lock);
4505
4506 int __sched __cond_resched_softirq(void)
4507 {
4508         BUG_ON(!in_softirq());
4509
4510         if (should_resched()) {
4511                 local_bh_enable();
4512                 __cond_resched();
4513                 local_bh_disable();
4514                 return 1;
4515         }
4516         return 0;
4517 }
4518 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_softirq);
4519
4520 /**
4521  * yield - yield the current processor to other threads.
4522  *
4523  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4524  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4525  */
4526 void __sched yield(void)
4527 {
4528         set_current_state(TASK_RUNNING);
4529         sys_sched_yield();
4530 }
4531 EXPORT_SYMBOL(yield);
4532
4533 /**
4534  * yield_to - yield the current processor to another thread in
4535  * your thread group, or accelerate that thread toward the
4536  * processor it's on.
4537  * @p: target task
4538  * @preempt: whether task preemption is allowed or not
4539  *
4540  * It's the caller's job to ensure that the target task struct
4541  * can't go away on us before we can do any checks.
4542  *
4543  * Returns true if we indeed boosted the target task.
4544  */
4545 bool __sched yield_to(struct task_struct *p, bool preempt)
4546 {
4547         struct task_struct *curr = current;
4548         struct rq *rq, *p_rq;
4549         unsigned long flags;
4550         bool yielded = 0;
4551
4552         local_irq_save(flags);
4553         rq = this_rq();
4554
4555 again:
4556         p_rq = task_rq(p);
4557         double_rq_lock(rq, p_rq);
4558         while (task_rq(p) != p_rq) {
4559                 double_rq_unlock(rq, p_rq);
4560                 goto again;
4561         }
4562
4563         if (!curr->sched_class->yield_to_task)
4564                 goto out;
4565
4566         if (curr->sched_class != p->sched_class)
4567                 goto out;
4568
4569         if (task_running(p_rq, p) || p->state)
4570                 goto out;
4571
4572         yielded = curr->sched_class->yield_to_task(rq, p, preempt);
4573         if (yielded) {
4574                 schedstat_inc(rq, yld_count);
4575                 /*
4576                  * Make p's CPU reschedule; pick_next_entity takes care of
4577                  * fairness.
4578                  */
4579                 if (preempt && rq != p_rq)
4580                         resched_task(p_rq->curr);
4581         } else {
4582                 /*
4583                  * We might have set it in task_yield_fair(), but are
4584                  * not going to schedule(), so don't want to skip
4585                  * the next update.
4586                  */
4587                 rq->skip_clock_update = 0;
4588         }
4589
4590 out:
4591         double_rq_unlock(rq, p_rq);
4592         local_irq_restore(flags);
4593
4594         if (yielded)
4595                 schedule();
4596
4597         return yielded;
4598 }
4599 EXPORT_SYMBOL_GPL(yield_to);
4600
4601 /*
4602  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
4603  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4604  */
4605 void __sched io_schedule(void)
4606 {
4607         struct rq *rq = raw_rq();
4608
4609         delayacct_blkio_start();
4610         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4611         blk_flush_plug(current);
4612         current->in_iowait = 1;
4613         schedule();
4614         current->in_iowait = 0;
4615         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4616         delayacct_blkio_end();
4617 }
4618 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4619
4620 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4621 {
4622         struct rq *rq = raw_rq();
4623         long ret;
4624
4625         delayacct_blkio_start();
4626         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4627         blk_flush_plug(current);
4628         current->in_iowait = 1;
4629         ret = schedule_timeout(timeout);
4630         current->in_iowait = 0;
4631         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4632         delayacct_blkio_end();
4633         return ret;
4634 }
4635
4636 /**
4637  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4638  * @policy: scheduling class.
4639  *
4640  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4641  * by a given scheduling class.
4642  */
4643 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
4644 {
4645         int ret = -EINVAL;
4646
4647         switch (policy) {
4648         case SCHED_FIFO:
4649         case SCHED_RR:
4650                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4651                 break;
4652         case SCHED_NORMAL:
4653         case SCHED_BATCH:
4654         case SCHED_IDLE:
4655                 ret = 0;
4656                 break;
4657         }
4658         return ret;
4659 }
4660
4661 /**
4662  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4663  * @policy: scheduling class.
4664  *
4665  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4666  * by a given scheduling class.
4667  */
4668 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
4669 {
4670         int ret = -EINVAL;
4671
4672         switch (policy) {
4673         case SCHED_FIFO:
4674         case SCHED_RR:
4675                 ret = 1;
4676                 break;
4677         case SCHED_NORMAL:
4678         case SCHED_BATCH:
4679         case SCHED_IDLE:
4680                 ret = 0;
4681         }
4682         return ret;
4683 }
4684
4685 /**
4686  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4687  * @pid: pid of the process.
4688  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4689  *
4690  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4691  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4692  */
4693 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
4694                 struct timespec __user *, interval)
4695 {
4696         struct task_struct *p;
4697         unsigned int time_slice;
4698         unsigned long flags;
4699         struct rq *rq;
4700         int retval;
4701         struct timespec t;
4702
4703         if (pid < 0)
4704                 return -EINVAL;
4705
4706         retval = -ESRCH;
4707         rcu_read_lock();
4708         p = find_process_by_pid(pid);
4709         if (!p)
4710                 goto out_unlock;
4711
4712         retval = security_task_getscheduler(p);
4713         if (retval)
4714                 goto out_unlock;
4715
4716         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4717         time_slice = p->sched_class->get_rr_interval(rq, p);
4718         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4719
4720         rcu_read_unlock();
4721         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
4722         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4723         return retval;
4724
4725 out_unlock:
4726         rcu_read_unlock();
4727         return retval;
4728 }
4729
4730 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
4731
4732 void sched_show_task(struct task_struct *p)
4733 {
4734         unsigned long free = 0;
4735         unsigned state;
4736
4737         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4738         printk(KERN_INFO "%-15.15s %c", p->comm,
4739                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
4740 #if BITS_PER_LONG == 32
4741         if (state == TASK_RUNNING)
4742                 printk(KERN_CONT " running  ");
4743         else
4744                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
4745 #else
4746         if (state == TASK_RUNNING)
4747                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
4748         else
4749                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
4750 #endif
4751 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4752         free = stack_not_used(p);
4753 #endif
4754         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d 0x%08lx\n", free,
4755                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent),
4756                 (unsigned long)task_thread_info(p)->flags);
4757
4758         show_stack(p, NULL);
4759 }
4760
4761 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
4762 {
4763         struct task_struct *g, *p;
4764
4765 #if BITS_PER_LONG == 32
4766         printk(KERN_INFO
4767                 "  task                PC stack   pid father\n");
4768 #else
4769         printk(KERN_INFO
4770                 "  task                        PC stack   pid father\n");
4771 #endif
4772         rcu_read_lock();
4773         do_each_thread(g, p) {
4774                 /*
4775                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4776                  * console might take a lot of time:
4777                  */
4778                 touch_nmi_watchdog();
4779                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
4780                         sched_show_task(p);
4781         } while_each_thread(g, p);
4782
4783         touch_all_softlockup_watchdogs();
4784
4785 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4786         sysrq_sched_debug_show();
4787 #endif
4788         rcu_read_unlock();
4789         /*
4790          * Only show locks if all tasks are dumped:
4791          */
4792         if (!state_filter)
4793                 debug_show_all_locks();
4794 }
4795
4796 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
4797 {
4798         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4799 }
4800
4801 /**
4802  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4803  * @idle: task in question
4804  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4805  *
4806  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4807  * flag, to make booting more robust.
4808  */
4809 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
4810 {
4811         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4812         unsigned long flags;
4813
4814         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4815
4816         __sched_fork(idle);
4817         idle->state = TASK_RUNNING;
4818         idle->se.exec_start = sched_clock();
4819
4820         do_set_cpus_allowed(idle, cpumask_of(cpu));
4821         /*
4822          * We're having a chicken and egg problem, even though we are
4823          * holding rq->lock, the cpu isn't yet set to this cpu so the
4824          * lockdep check in task_group() will fail.
4825          *
4826          * Similar case to sched_fork(). / Alternatively we could
4827          * use task_rq_lock() here and obtain the other rq->lock.
4828          *
4829          * Silence PROVE_RCU
4830          */
4831         rcu_read_lock();
4832         __set_task_cpu(idle, cpu);
4833         rcu_read_unlock();
4834
4835         rq->curr = rq->idle = idle;
4836 #if defined(CONFIG_SMP)
4837         idle->on_cpu = 1;
4838 #endif
4839         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4840
4841         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4842         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4843
4844         /*
4845          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
4846          */
4847         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4848         ftrace_graph_init_idle_task(idle, cpu);
4849 #if defined(CONFIG_SMP)
4850         sprintf(idle->comm, "%s/%d", INIT_TASK_COMM, cpu);
4851 #endif
4852 }
4853
4854 #ifdef CONFIG_SMP
4855 void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
4856 {
4857         if (p->sched_class && p->sched_class->set_cpus_allowed)
4858                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
4859
4860         cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
4861         p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
4862 }
4863
4864 /*
4865  * This is how migration works:
4866  *
4867  * 1) we invoke migration_cpu_stop() on the target CPU using
4868  *    stop_one_cpu().
4869  * 2) stopper starts to run (implicitly forcing the migrated thread
4870  *    off the CPU)
4871  * 3) it checks whether the migrated task is still in the wrong runqueue.
4872  * 4) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
4873  *    it and puts it into the right queue.
4874  * 5) stopper completes and stop_one_cpu() returns and the migration
4875  *    is done.
4876  */
4877
4878 /*
4879  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
4880  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
4881  * is removed from the allowed bitmask.
4882  *
4883  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
4884  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
4885  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
4886  */
4887 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
4888 {
4889         unsigned long flags;
4890         struct rq *rq;
4891         unsigned int dest_cpu;
4892         int ret = 0;
4893
4894         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4895
4896         if (cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))
4897                 goto out;
4898
4899         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_active_mask)) {
4900                 ret = -EINVAL;
4901                 goto out;
4902         }
4903
4904         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current)) {
4905                 ret = -EINVAL;
4906                 goto out;
4907         }
4908
4909         do_set_cpus_allowed(p, new_mask);
4910
4911         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
4912         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
4913                 goto out;
4914
4915         dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, new_mask);
4916         if (p->on_rq) {
4917                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
4918                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
4919                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4920                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
4921                 tlb_migrate_finish(p->mm);
4922                 return 0;
4923         }
4924 out:
4925         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4926
4927         return ret;
4928 }
4929 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
4930
4931 /*
4932  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
4933  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
4934  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
4935  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
4936  *
4937  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
4938  * as the task is no longer on this CPU.
4939  *
4940  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
4941  */
4942 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
4943 {
4944         struct rq *rq_dest, *rq_src;
4945         int ret = 0;
4946
4947         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
4948                 return ret;
4949
4950         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
4951         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
4952
4953         raw_spin_lock(&p->pi_lock);
4954         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
4955         /* Already moved. */
4956         if (task_cpu(p) != src_cpu)
4957                 goto done;
4958         /* Affinity changed (again). */
4959         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
4960                 goto fail;
4961
4962         /*
4963          * If we're not on a rq, the next wake-up will ensure we're
4964          * placed properly.
4965          */
4966         if (p->on_rq) {
4967                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
4968                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
4969                 activate_task(rq_dest, p, 0);
4970                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
4971         }
4972 done:
4973         ret = 1;
4974 fail:
4975         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
4976         raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
4977         return ret;
4978 }
4979
4980 /*
4981  * migration_cpu_stop - this will be executed by a highprio stopper thread
4982  * and performs thread migration by bumping thread off CPU then
4983  * 'pushing' onto another runqueue.
4984  */
4985 static int migration_cpu_stop(void *data)
4986 {
4987         struct migration_arg *arg = data;
4988
4989         /*
4990          * The original target cpu might have gone down and we might
4991          * be on another cpu but it doesn't matter.
4992          */
4993         local_irq_disable();
4994         __migrate_task(arg->task, raw_smp_processor_id(), arg->dest_cpu);
4995         local_irq_enable();
4996         return 0;
4997 }
4998
4999 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5000
5001 /*
5002  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5003  * offline.
5004  */
5005 void idle_task_exit(void)
5006 {
5007         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5008
5009         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5010
5011         if (mm != &init_mm)
5012                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5013         mmdrop(mm);
5014 }
5015
5016 /*
5017  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5018  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5019  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5020  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5021  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5022  */
5023 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5024 {
5025         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_active_mask));
5026
5027         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5028         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5029 }
5030
5031 /*
5032  * remove the tasks which were accounted by rq from calc_load_tasks.
5033  */
5034 static void calc_global_load_remove(struct rq *rq)
5035 {
5036         atomic_long_sub(rq->calc_load_active, &calc_load_tasks);
5037         rq->calc_load_active = 0;
5038 }
5039
5040 /*
5041  * Migrate all tasks from the rq, sleeping tasks will be migrated by
5042  * try_to_wake_up()->select_task_rq().
5043  *
5044  * Called with rq->lock held even though we'er in stop_machine() and
5045  * there's no concurrency possible, we hold the required locks anyway
5046  * because of lock validation efforts.
5047  */
5048 static void migrate_tasks(unsigned int dead_cpu)
5049 {
5050         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5051         struct task_struct *next, *stop = rq->stop;
5052         int dest_cpu;
5053
5054         /*
5055          * Fudge the rq selection such that the below task selection loop
5056          * doesn't get stuck on the currently eligible stop task.
5057          *
5058          * We're currently inside stop_machine() and the rq is either stuck
5059          * in the stop_machine_cpu_stop() loop, or we're executing this code,
5060          * either way we should never end up calling schedule() until we're
5061          * done here.
5062          */
5063         rq->stop = NULL;
5064
5065         /* Ensure any throttled groups are reachable by pick_next_task */
5066         unthrottle_offline_cfs_rqs(rq);
5067
5068         for ( ; ; ) {
5069                 /*
5070                  * There's this thread running, bail when that's the only
5071                  * remaining thread.
5072                  */
5073                 if (rq->nr_running == 1)
5074                         break;
5075
5076                 next = pick_next_task(rq);
5077                 BUG_ON(!next);
5078                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
5079
5080                 /* Find suitable destination for @next, with force if needed. */
5081                 dest_cpu = select_fallback_rq(dead_cpu, next);
5082                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
5083
5084                 __migrate_task(next, dead_cpu, dest_cpu);
5085
5086                 raw_spin_lock(&rq->lock);
5087         }
5088
5089         rq->stop = stop;
5090 }
5091
5092 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5093
5094 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5095
5096 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5097         {
5098                 .procname       = "sched_domain",
5099                 .mode           = 0555,
5100         },
5101         {}
5102 };
5103
5104 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5105         {
5106                 .procname       = "kernel",
5107                 .mode           = 0555,
5108                 .child          = sd_ctl_dir,
5109         },
5110         {}
5111 };
5112
5113 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5114 {
5115         struct ctl_table *entry =
5116                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5117
5118         return entry;
5119 }
5120
5121 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5122 {
5123         struct ctl_table *entry;
5124
5125         /*
5126          * In the intermediate directories, both the child directory and
5127          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5128          * will always be set. In the lowest directory the names are
5129          * static strings and all have proc handlers.
5130          */
5131         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5132                 if (entry->child)
5133                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5134                 if (entry->proc_handler == NULL)
5135                         kfree(entry->procname);
5136         }
5137
5138         kfree(*tablep);
5139         *tablep = NULL;
5140 }
5141
5142 static void
5143 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5144                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5145                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5146 {
5147         entry->procname = procname;
5148         entry->data = data;
5149         entry->maxlen = maxlen;
5150         entry->mode = mode;
5151         entry->proc_handler = proc_handler;
5152 }
5153
5154 static struct ctl_table *
5155 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5156 {
5157         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
5158
5159         if (table == NULL)
5160                 return NULL;
5161
5162         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5163                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5164         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5165                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5166         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5167                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5168         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5169                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5170         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5171                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5172         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5173                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5174         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5175                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5176         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5177                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5178         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5179                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5180         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5181                 &sd->cache_nice_tries,
5182                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5183         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5184                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5185         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
5186                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
5187         /* &table[12] is terminator */
5188
5189         return table;
5190 }
5191
5192 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5193 {
5194         struct ctl_table *entry, *table;
5195         struct sched_domain *sd;
5196         int domain_num = 0, i;
5197         char buf[32];
5198
5199         for_each_domain(cpu, sd)
5200                 domain_num++;
5201         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5202         if (table == NULL)
5203                 return NULL;
5204
5205         i = 0;
5206         for_each_domain(cpu, sd) {
5207                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5208                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5209                 entry->mode = 0555;
5210                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5211                 entry++;
5212                 i++;
5213         }
5214         return table;
5215 }
5216
5217 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5218 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5219 {
5220         int i, cpu_num = num_possible_cpus();
5221         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5222         char buf[32];
5223
5224         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
5225         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5226
5227         if (entry == NULL)
5228                 return;
5229
5230         for_each_possible_cpu(i) {
5231                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5232                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5233                 entry->mode = 0555;
5234                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5235                 entry++;
5236         }
5237
5238         WARN_ON(sd_sysctl_header);
5239         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5240 }
5241
5242 /* may be called multiple times per register */
5243 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5244 {
5245         if (sd_sysctl_header)
5246                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5247         sd_sysctl_header = NULL;
5248         if (sd_ctl_dir[0].child)
5249                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5250 }
5251 #else
5252 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5253 {
5254 }
5255 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5256 {
5257 }
5258 #endif
5259
5260 static void set_rq_online(struct rq *rq)
5261 {
5262         if (!rq->online) {
5263                 const struct sched_class *class;
5264
5265                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5266                 rq->online = 1;
5267
5268                 for_each_class(class) {
5269                         if (class->rq_online)
5270                                 class->rq_online(rq);
5271                 }
5272         }
5273 }
5274
5275 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
5276 {
5277         if (rq->online) {
5278                 const struct sched_class *class;
5279
5280                 for_each_class(class) {
5281                         if (class->rq_offline)
5282                                 class->rq_offline(rq);
5283                 }
5284
5285                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5286                 rq->online = 0;
5287         }
5288 }
5289
5290 /*
5291  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5292  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5293  */
5294 static int __cpuinit
5295 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5296 {
5297         int cpu = (long)hcpu;
5298         unsigned long flags;
5299         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5300
5301         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5302
5303         case CPU_UP_PREPARE:
5304                 rq->calc_load_update = calc_load_update;
5305                 break;
5306
5307         case CPU_ONLINE:
5308                 /* Update our root-domain */
5309                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5310                 if (rq->rd) {
5311                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5312
5313                         set_rq_online(rq);
5314                 }
5315                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5316                 break;
5317
5318 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5319         case CPU_DYING:
5320                 sched_ttwu_pending();
5321                 /* Update our root-domain */
5322                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5323                 if (rq->rd) {
5324                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5325                         set_rq_offline(rq);
5326                 }
5327                 migrate_tasks(cpu);
5328                 BUG_ON(rq->nr_running != 1); /* the migration thread */
5329                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5330
5331                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5332                 calc_global_load_remove(rq);
5333                 break;
5334 #endif
5335         }
5336
5337         update_max_interval();
5338
5339         return NOTIFY_OK;
5340 }
5341
5342 /*
5343  * Register at high priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5344  * happens before everything else.  This has to be lower priority than
5345  * the notifier in the perf_event subsystem, though.
5346  */
5347 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5348         .notifier_call = migration_call,
5349         .priority = CPU_PRI_MIGRATION,
5350 };
5351
5352 static int __cpuinit sched_cpu_active(struct notifier_block *nfb,
5353                                       unsigned long action, void *hcpu)
5354 {
5355         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5356         case CPU_ONLINE:
5357         case CPU_DOWN_FAILED:
5358                 set_cpu_active((long)hcpu, true);
5359                 return NOTIFY_OK;
5360         default:
5361                 return NOTIFY_DONE;
5362         }
5363 }
5364
5365 static int __cpuinit sched_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb,
5366                                         unsigned long action, void *hcpu)
5367 {
5368         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5369         case CPU_DOWN_PREPARE:
5370                 set_cpu_active((long)hcpu, false);
5371                 return NOTIFY_OK;
5372         default:
5373                 return NOTIFY_DONE;
5374         }
5375 }
5376
5377 static int __init migration_init(void)
5378 {
5379         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5380         int err;
5381
5382         /* Initialize migration for the boot CPU */
5383         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5384         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5385         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5386         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5387
5388         /* Register cpu active notifiers */
5389         cpu_notifier(sched_cpu_active, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
5390         cpu_notifier(sched_cpu_inactive, CPU_PRI_SCHED_INACTIVE);
5391
5392         return 0;
5393 }
5394 early_initcall(migration_init);
5395 #endif
5396
5397 #ifdef CONFIG_SMP
5398
5399 static cpumask_var_t sched_domains_tmpmask; /* sched_domains_mutex */
5400
5401 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5402
5403 static __read_mostly int sched_domain_debug_enabled;
5404
5405 static int __init sched_domain_debug_setup(char *str)
5406 {
5407         sched_domain_debug_enabled = 1;
5408
5409         return 0;
5410 }
5411 early_param("sched_debug", sched_domain_debug_setup);
5412
5413 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
5414                                   struct cpumask *groupmask)
5415 {
5416         struct sched_group *group = sd->groups;
5417         char str[256];
5418
5419         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
5420         cpumask_clear(groupmask);
5421
5422         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
5423
5424         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5425                 printk("does not load-balance\n");
5426                 if (sd->parent)
5427                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
5428                                         " has parent");
5429                 return -1;
5430         }
5431
5432         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
5433
5434         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
5435                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5436                                 "CPU%d\n", cpu);
5437         }
5438         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
5439                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5440                                 " CPU%d\n", cpu);
5441         }
5442
5443         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
5444         do {
5445                 if (!group) {
5446                         printk("\n");
5447                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5448                         break;
5449                 }
5450
5451                 if (!group->sgp->power) {
5452                         printk(KERN_CONT "\n");
5453                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
5454                                         "set\n");
5455                         break;
5456                 }
5457
5458                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
5459                         printk(KERN_CONT "\n");
5460                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5461                         break;
5462                 }
5463
5464                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
5465                         printk(KERN_CONT "\n");
5466                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5467                         break;
5468                 }
5469
5470                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
5471
5472                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
5473
5474                 printk(KERN_CONT " %s", str);
5475                 if (group->sgp->power != SCHED_POWER_SCALE) {
5476                         printk(KERN_CONT " (cpu_power = %d)",
5477                                 group->sgp->power);
5478                 }
5479
5480                 group = group->next;
5481         } while (group != sd->groups);
5482         printk(KERN_CONT "\n");
5483
5484         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
5485                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
5486
5487         if (sd->parent &&
5488             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
5489                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
5490                         "of domain->span\n");
5491         return 0;
5492 }
5493
5494 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5495 {
5496         int level = 0;
5497
5498         if (!sched_domain_debug_enabled)
5499                 return;
5500
5501         if (!sd) {
5502                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5503                 return;
5504         }
5505
5506         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5507
5508         for (;;) {
5509                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, sched_domains_tmpmask))
5510                         break;
5511                 level++;
5512                 sd = sd->parent;
5513                 if (!sd)
5514                         break;
5515         }
5516 }
5517 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
5518 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5519 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
5520
5521 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5522 {
5523         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
5524                 return 1;
5525
5526         /* Following flags need at least 2 groups */
5527         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5528                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5529                          SD_BALANCE_FORK |
5530                          SD_BALANCE_EXEC |
5531                          SD_SHARE_CPUPOWER |
5532                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
5533                 if (sd->groups != sd->groups->next)
5534                         return 0;
5535         }
5536
5537         /* Following flags don't use groups */
5538         if (sd->flags & (SD_WAKE_AFFINE))
5539                 return 0;
5540
5541         return 1;
5542 }
5543
5544 static int
5545 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
5546 {
5547         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
5548
5549         if (sd_degenerate(parent))
5550                 return 1;
5551
5552         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
5553                 return 0;
5554
5555         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
5556         if (parent->groups == parent->groups->next) {
5557                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
5558                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
5559                                 SD_BALANCE_FORK |
5560                                 SD_BALANCE_EXEC |
5561                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
5562                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5563                 if (nr_node_ids == 1)
5564                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
5565         }
5566         if (~cflags & pflags)
5567                 return 0;
5568
5569         return 1;
5570 }
5571
5572 static void free_rootdomain(struct rcu_head *rcu)
5573 {
5574         struct root_domain *rd = container_of(rcu, struct root_domain, rcu);
5575
5576         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
5577         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
5578         free_cpumask_var(rd->online);
5579         free_cpumask_var(rd->span);
5580         kfree(rd);
5581 }
5582
5583 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
5584 {
5585         struct root_domain *old_rd = NULL;
5586         unsigned long flags;
5587
5588         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5589
5590         if (rq->rd) {
5591                 old_rd = rq->rd;
5592
5593                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
5594                         set_rq_offline(rq);
5595
5596                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
5597
5598                 /*
5599                  * If we dont want to free the old_rt yet then
5600                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
5601                  * in this function:
5602                  */
5603                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
5604                         old_rd = NULL;
5605         }
5606
5607         atomic_inc(&rd->refcount);
5608         rq->rd = rd;
5609
5610         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
5611         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_active_mask))
5612                 set_rq_online(rq);
5613
5614         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5615
5616         if (old_rd)
5617                 call_rcu_sched(&old_rd->rcu, free_rootdomain);
5618 }
5619
5620 static int init_rootdomain(struct root_domain *rd)
5621 {
5622         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
5623
5624         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
5625                 goto out;
5626         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
5627                 goto free_span;
5628         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
5629                 goto free_online;
5630
5631         if (cpupri_init(&rd->cpupri) != 0)
5632                 goto free_rto_mask;
5633         return 0;
5634
5635 free_rto_mask:
5636         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
5637 free_online:
5638         free_cpumask_var(rd->online);
5639 free_span:
5640         free_cpumask_var(rd->span);
5641 out:
5642         return -ENOMEM;
5643 }
5644
5645 /*
5646  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
5647  * members (mimicking the global state we have today).
5648  */
5649 struct root_domain def_root_domain;
5650
5651 static void init_defrootdomain(void)
5652 {
5653         init_rootdomain(&def_root_domain);
5654
5655         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
5656 }
5657
5658 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
5659 {
5660         struct root_domain *rd;
5661
5662         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
5663         if (!rd)
5664                 return NULL;
5665
5666         if (init_rootdomain(rd) != 0) {
5667                 kfree(rd);
5668                 return NULL;
5669         }
5670
5671         return rd;
5672 }
5673
5674 static void free_sched_groups(struct sched_group *sg, int free_sgp)
5675 {
5676         struct sched_group *tmp, *first;
5677
5678         if (!sg)
5679                 return;
5680
5681         first = sg;
5682         do {
5683                 tmp = sg->next;
5684
5685                 if (free_sgp && atomic_dec_and_test(&sg->sgp->ref))
5686                         kfree(sg->sgp);
5687
5688                 kfree(sg);
5689                 sg = tmp;
5690         } while (sg != first);
5691 }
5692
5693 static void free_sched_domain(struct rcu_head *rcu)
5694 {
5695         struct sched_domain *sd = container_of(rcu, struct sched_domain, rcu);
5696
5697         /*
5698          * If its an overlapping domain it has private groups, iterate and
5699          * nuke them all.
5700          */
5701         if (sd->flags & SD_OVERLAP) {
5702                 free_sched_groups(sd->groups, 1);
5703         } else if (atomic_dec_and_test(&sd->groups->ref)) {
5704                 kfree(sd->groups->sgp);
5705                 kfree(sd->groups);
5706         }
5707         kfree(sd);
5708 }
5709
5710 static void destroy_sched_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
5711 {
5712         call_rcu(&sd->rcu, free_sched_domain);
5713 }
5714
5715 static void destroy_sched_domains(struct sched_domain *sd, int cpu)
5716 {
5717         for (; sd; sd = sd->parent)
5718                 destroy_sched_domain(sd, cpu);
5719 }
5720
5721 /*
5722  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
5723  * hold the hotplug lock.
5724  */
5725 static void
5726 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
5727 {
5728         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5729         struct sched_domain *tmp;
5730
5731         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
5732         for (tmp = sd; tmp; ) {
5733                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
5734                 if (!parent)
5735                         break;
5736
5737                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
5738                         tmp->parent = parent->parent;
5739                         if (parent->parent)
5740                                 parent->parent->child = tmp;
5741                         destroy_sched_domain(parent, cpu);
5742                 } else
5743                         tmp = tmp->parent;
5744         }
5745
5746         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
5747                 tmp = sd;
5748                 sd = sd->parent;
5749                 destroy_sched_domain(tmp, cpu);
5750                 if (sd)
5751                         sd->child = NULL;
5752         }
5753
5754         sched_domain_debug(sd, cpu);
5755
5756         rq_attach_root(rq, rd);
5757         tmp = rq->sd;
5758         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
5759         destroy_sched_domains(tmp, cpu);
5760 }
5761
5762 /* cpus with isolated domains */
5763 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
5764
5765 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
5766 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
5767 {
5768         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
5769         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
5770         return 1;
5771 }
5772
5773 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
5774
5775 #ifdef CONFIG_NUMA
5776
5777 /**
5778  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
5779  * @node: node whose sched_domain we're building
5780  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
5781  *
5782  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
5783  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
5784  *
5785  * Should use nodemask_t.
5786  */
5787 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
5788 {
5789         int i, n, val, min_val, best_node = -1;
5790
5791         min_val = INT_MAX;
5792
5793         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
5794                 /* Start at @node */
5795                 n = (node + i) % nr_node_ids;
5796
5797                 if (!nr_cpus_node(n))
5798                         continue;
5799
5800                 /* Skip already used nodes */
5801                 if (node_isset(n, *used_nodes))
5802                         continue;
5803
5804                 /* Simple min distance search */
5805                 val = node_distance(node, n);
5806
5807                 if (val < min_val) {
5808                         min_val = val;
5809                         best_node = n;
5810                 }
5811         }
5812
5813         if (best_node != -1)
5814                 node_set(best_node, *used_nodes);
5815         return best_node;
5816 }
5817
5818 /**
5819  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
5820  * @node: node whose cpumask we're constructing
5821  * @span: resulting cpumask
5822  *
5823  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
5824  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
5825  * out optimally.
5826  */
5827 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
5828 {
5829         nodemask_t used_nodes;
5830         int i;
5831
5832         cpumask_clear(span);
5833         nodes_clear(used_nodes);
5834
5835         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
5836         node_set(node, used_nodes);
5837
5838         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
5839                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
5840                 if (next_node < 0)
5841                         break;
5842                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
5843         }
5844 }
5845
5846 static const struct cpumask *cpu_node_mask(int cpu)
5847 {
5848         lockdep_assert_held(&sched_domains_mutex);
5849
5850         sched_domain_node_span(cpu_to_node(cpu), sched_domains_tmpmask);
5851
5852         return sched_domains_tmpmask;
5853 }
5854
5855 static const struct cpumask *cpu_allnodes_mask(int cpu)
5856 {
5857         return cpu_possible_mask;
5858 }
5859 #endif /* CONFIG_NUMA */
5860
5861 static const struct cpumask *cpu_cpu_mask(int cpu)
5862 {
5863         return cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
5864 }
5865
5866 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
5867
5868 struct sd_data {
5869         struct sched_domain **__percpu sd;
5870         struct sched_group **__percpu sg;
5871         struct sched_group_power **__percpu sgp;
5872 };
5873
5874 struct s_data {
5875         struct sched_domain ** __percpu sd;
5876         struct root_domain      *rd;
5877 };
5878
5879 enum s_alloc {
5880         sa_rootdomain,
5881         sa_sd,
5882         sa_sd_storage,
5883         sa_none,
5884 };
5885
5886 struct sched_domain_topology_level;
5887
5888 typedef struct sched_domain *(*sched_domain_init_f)(struct sched_domain_topology_level *tl, int cpu);
5889 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
5890
5891 #define SDTL_OVERLAP    0x01
5892
5893 struct sched_domain_topology_level {
5894         sched_domain_init_f init;
5895         sched_domain_mask_f mask;
5896         int                 flags;
5897         struct sd_data      data;
5898 };
5899
5900 static int
5901 build_overlap_sched_groups(struct sched_domain *sd, int cpu)
5902 {
5903         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL, *groups = NULL, *sg;
5904         const struct cpumask *span = sched_domain_span(sd);
5905         struct cpumask *covered = sched_domains_tmpmask;
5906         struct sd_data *sdd = sd->private;
5907         struct sched_domain *child;
5908         int i;
5909
5910         cpumask_clear(covered);
5911
5912         for_each_cpu(i, span) {
5913                 struct cpumask *sg_span;
5914
5915                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
5916                         continue;
5917
5918                 sg = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
5919                                 GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
5920
5921                 if (!sg)
5922                         goto fail;
5923
5924                 sg_span = sched_group_cpus(sg);
5925
5926                 child = *per_cpu_ptr(sdd->sd, i);
5927                 if (child->child) {
5928                         child = child->child;
5929                         cpumask_copy(sg_span, sched_domain_span(child));
5930                 } else
5931                         cpumask_set_cpu(i, sg_span);
5932
5933                 cpumask_or(covered, covered, sg_span);
5934
5935                 sg->sgp = *per_cpu_ptr(sdd->sgp, cpumask_first(sg_span));
5936                 atomic_inc(&sg->sgp->ref);
5937
5938                 if (cpumask_test_cpu(cpu, sg_span))
5939                         groups = sg;
5940
5941                 if (!first)
5942                         first = sg;
5943                 if (last)
5944                         last->next = sg;
5945                 last = sg;
5946                 last->next = first;
5947         }
5948         sd->groups = groups;
5949
5950         return 0;
5951
5952 fail:
5953         free_sched_groups(first, 0);
5954
5955         return -ENOMEM;
5956 }
5957
5958 static int get_group(int cpu, struct sd_data *sdd, struct sched_group **sg)
5959 {
5960         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu);
5961         struct sched_domain *child = sd->child;
5962
5963         if (child)
5964                 cpu = cpumask_first(sched_domain_span(child));
5965
5966         if (sg) {
5967                 *sg = *per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu);
5968                 (*sg)->sgp = *per_cpu_ptr(sdd->sgp, cpu);
5969                 atomic_set(&(*sg)->sgp->ref, 1); /* for claim_allocations */
5970         }
5971
5972         return cpu;
5973 }
5974
5975 /*
5976  * build_sched_groups will build a circular linked list of the groups
5977  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
5978  * and ->cpu_power to 0.
5979  *
5980  * Assumes the sched_domain tree is fully constructed
5981  */
5982 static int
5983 build_sched_groups(struct sched_domain *sd, int cpu)
5984 {
5985         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
5986         struct sd_data *sdd = sd->private;
5987         const struct cpumask *span = sched_domain_span(sd);
5988         struct cpumask *covered;
5989         int i;
5990
5991         get_group(cpu, sdd, &sd->groups);
5992         atomic_inc(&sd->groups->ref);
5993
5994         if (cpu != cpumask_first(sched_domain_span(sd)))
5995                 return 0;
5996
5997         lockdep_assert_held(&sched_domains_mutex);
5998         covered = sched_domains_tmpmask;
5999
6000         cpumask_clear(covered);
6001
6002         for_each_cpu(i, span) {
6003                 struct sched_group *sg;
6004                 int group = get_group(i, sdd, &sg);
6005                 int j;
6006
6007                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6008                         continue;
6009
6010                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
6011                 sg->sgp->power = 0;
6012
6013                 for_each_cpu(j, span) {
6014                         if (get_group(j, sdd, NULL) != group)
6015                                 continue;
6016
6017                         cpumask_set_cpu(j, covered);
6018                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
6019                 }
6020
6021                 if (!first)
6022                         first = sg;
6023                 if (last)
6024                         last->next = sg;
6025                 last = sg;
6026         }
6027         last->next = first;
6028
6029         return 0;
6030 }
6031
6032 /*
6033  * Initialize sched groups cpu_power.
6034  *
6035  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6036  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6037  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6038  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6039  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6040  * less cpu_power.
6041  */
6042 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6043 {
6044         struct sched_group *sg = sd->groups;
6045
6046         WARN_ON(!sd || !sg);
6047
6048         do {
6049                 sg->group_weight = cpumask_weight(sched_group_cpus(sg));
6050                 sg = sg->next;
6051         } while (sg != sd->groups);
6052
6053         if (cpu != group_first_cpu(sg))
6054                 return;
6055
6056         update_group_power(sd, cpu);
6057         atomic_set(&sg->sgp->nr_busy_cpus, sg->group_weight);
6058 }
6059
6060 int __weak arch_sd_sibling_asym_packing(void)
6061 {
6062        return 0*SD_ASYM_PACKING;
6063 }
6064
6065 /*
6066  * Initializers for schedule domains
6067  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
6068  */
6069
6070 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6071 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         sd->name = #type
6072 #else
6073 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         do { } while (0)
6074 #endif
6075
6076 #define SD_INIT_FUNC(type)                                              \
6077 static noinline struct sched_domain *                                   \
6078 sd_init_##type(struct sched_domain_topology_level *tl, int cpu)         \
6079 {                                                                       \
6080         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(tl->data.sd, cpu);       \
6081         *sd = SD_##type##_INIT;                                         \
6082         SD_INIT_NAME(sd, type);                                         \
6083         sd->private = &tl->data;                                        \
6084         return sd;                                                      \
6085 }
6086
6087 SD_INIT_FUNC(CPU)
6088 #ifdef CONFIG_NUMA
6089  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
6090  SD_INIT_FUNC(NODE)
6091 #endif
6092 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6093  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
6094 #endif
6095 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6096  SD_INIT_FUNC(MC)
6097 #endif
6098 #ifdef CONFIG_SCHED_BOOK
6099  SD_INIT_FUNC(BOOK)
6100 #endif
6101
6102 static int default_relax_domain_level = -1;
6103 int sched_domain_level_max;
6104
6105 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
6106 {
6107         unsigned long val;
6108
6109         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
6110         if (val < sched_domain_level_max)
6111                 default_relax_domain_level = val;
6112
6113         return 1;
6114 }
6115 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
6116
6117 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
6118                                  struct sched_domain_attr *attr)
6119 {
6120         int request;
6121
6122         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
6123                 if (default_relax_domain_level < 0)
6124                         return;
6125                 else
6126                         request = default_relax_domain_level;
6127         } else
6128                 request = attr->relax_domain_level;
6129         if (request < sd->level) {
6130                 /* turn off idle balance on this domain */
6131                 sd->flags &= ~(SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6132         } else {
6133                 /* turn on idle balance on this domain */
6134                 sd->flags |= (SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6135         }
6136 }
6137
6138 static void __sdt_free(const struct cpumask *cpu_map);
6139 static int __sdt_alloc(const struct cpumask *cpu_map);
6140
6141 static void __free_domain_allocs(struct s_data *d, enum s_alloc what,
6142                                  const struct cpumask *cpu_map)
6143 {
6144         switch (what) {
6145         case sa_rootdomain:
6146                 if (!atomic_read(&d->rd->refcount))
6147                         free_rootdomain(&d->rd->rcu); /* fall through */
6148         case sa_sd:
6149                 free_percpu(d->sd); /* fall through */
6150         case sa_sd_storage:
6151                 __sdt_free(cpu_map); /* fall through */
6152         case sa_none:
6153                 break;
6154         }
6155 }
6156
6157 static enum s_alloc __visit_domain_allocation_hell(struct s_data *d,
6158                                                    const struct cpumask *cpu_map)
6159 {
6160         memset(d, 0, sizeof(*d));
6161
6162         if (__sdt_alloc(cpu_map))
6163                 return sa_sd_storage;
6164         d->sd = alloc_percpu(struct sched_domain *);
6165         if (!d->sd)
6166                 return sa_sd_storage;
6167         d->rd = alloc_rootdomain();
6168         if (!d->rd)
6169                 return sa_sd;
6170         return sa_rootdomain;
6171 }
6172
6173 /*
6174  * NULL the sd_data elements we've used to build the sched_domain and
6175  * sched_group structure so that the subsequent __free_domain_allocs()
6176  * will not free the data we're using.
6177  */
6178 static void claim_allocations(int cpu, struct sched_domain *sd)
6179 {
6180         struct sd_data *sdd = sd->private;
6181
6182         WARN_ON_ONCE(*per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu) != sd);
6183         *per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu) = NULL;
6184
6185         if (atomic_read(&(*per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu))->ref))
6186                 *per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu) = NULL;
6187
6188         if (atomic_read(&(*per_cpu_ptr(sdd->sgp, cpu))->ref))
6189                 *per_cpu_ptr(sdd->sgp, cpu) = NULL;
6190 }
6191
6192 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6193 static const struct cpumask *cpu_smt_mask(int cpu)
6194 {
6195         return topology_thread_cpumask(cpu);
6196 }
6197 #endif
6198
6199 /*
6200  * Topology list, bottom-up.
6201  */
6202 static struct sched_domain_topology_level default_topology[] = {
6203 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6204         { sd_init_SIBLING, cpu_smt_mask, },
6205 #endif
6206 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6207         { sd_init_MC, cpu_coregroup_mask, },
6208 #endif
6209 #ifdef CONFIG_SCHED_BOOK
6210         { sd_init_BOOK, cpu_book_mask, },
6211 #endif
6212         { sd_init_CPU, cpu_cpu_mask, },
6213 #ifdef CONFIG_NUMA
6214         { sd_init_NODE, cpu_node_mask, SDTL_OVERLAP, },
6215         { sd_init_ALLNODES, cpu_allnodes_mask, },
6216 #endif
6217         { NULL, },
6218 };
6219
6220 static struct sched_domain_topology_level *sched_domain_topology = default_topology;
6221
6222 static int __sdt_alloc(const struct cpumask *cpu_map)
6223 {
6224         struct sched_domain_topology_level *tl;
6225         int j;
6226
6227         for (tl = sched_domain_topology; tl->init; tl++) {
6228                 struct sd_data *sdd = &tl->data;
6229
6230                 sdd->sd = alloc_percpu(struct sched_domain *);
6231                 if (!sdd->sd)
6232                         return -ENOMEM;
6233
6234                 sdd->sg = alloc_percpu(struct sched_group *);
6235                 if (!sdd->sg)
6236                         return -ENOMEM;
6237
6238                 sdd->sgp = alloc_percpu(struct sched_group_power *);
6239                 if (!sdd->sgp)
6240                         return -ENOMEM;
6241
6242                 for_each_cpu(j, cpu_map) {
6243                         struct sched_domain *sd;
6244                         struct sched_group *sg;
6245                         struct sched_group_power *sgp;
6246
6247                         sd = kzalloc_node(sizeof(struct sched_domain) + cpumask_size(),
6248                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
6249                         if (!sd)
6250                                 return -ENOMEM;
6251
6252                         *per_cpu_ptr(sdd->sd, j) = sd;
6253
6254                         sg = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6255                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
6256                         if (!sg)
6257                                 return -ENOMEM;
6258
6259                         *per_cpu_ptr(sdd->sg, j) = sg;
6260
6261                         sgp = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group_power),
6262                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
6263                         if (!sgp)
6264                                 return -ENOMEM;
6265
6266                         *per_cpu_ptr(sdd->sgp, j) = sgp;
6267                 }
6268         }
6269
6270         return 0;
6271 }
6272
6273 static void __sdt_free(const struct cpumask *cpu_map)
6274 {
6275         struct sched_domain_topology_level *tl;
6276         int j;
6277
6278         for (tl = sched_domain_topology; tl->init; tl++) {
6279                 struct sd_data *sdd = &tl->data;
6280
6281                 for_each_cpu(j, cpu_map) {
6282                         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(sdd->sd, j);
6283                         if (sd && (sd->flags & SD_OVERLAP))
6284                                 free_sched_groups(sd->groups, 0);
6285                         kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sd, j));
6286                         kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sg, j));
6287                         kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sgp, j));
6288                 }
6289                 free_percpu(sdd->sd);
6290                 free_percpu(sdd->sg);
6291                 free_percpu(sdd->sgp);
6292         }
6293 }
6294
6295 struct sched_domain *build_sched_domain(struct sched_domain_topology_level *tl,
6296                 struct s_data *d, const struct cpumask *cpu_map,
6297                 struct sched_domain_attr *attr, struct sched_domain *child,
6298                 int cpu)
6299 {
6300         struct sched_domain *sd = tl->init(tl, cpu);
6301         if (!sd)
6302                 return child;
6303
6304         set_domain_attribute(sd, attr);
6305         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, tl->mask(cpu));
6306         if (child) {
6307                 sd->level = child->level + 1;
6308                 sched_domain_level_max = max(sched_domain_level_max, sd->level);
6309                 child->parent = sd;
6310         }
6311         sd->child = child;
6312
6313         return sd;
6314 }
6315
6316 /*
6317  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6318  * to the individual cpus
6319  */
6320 static int build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
6321                                struct sched_domain_attr *attr)
6322 {
6323         enum s_alloc alloc_state = sa_none;
6324         struct sched_domain *sd;
6325         struct s_data d;
6326         int i, ret = -ENOMEM;
6327
6328         alloc_state = __visit_domain_allocation_hell(&d, cpu_map);
6329         if (alloc_state != sa_rootdomain)
6330                 goto error;
6331
6332         /* Set up domains for cpus specified by the cpu_map. */
6333         for_each_cpu(i, cpu_map) {
6334                 struct sched_domain_topology_level *tl;
6335
6336                 sd = NULL;
6337                 for (tl = sched_domain_topology; tl->init; tl++) {
6338                         sd = build_sched_domain(tl, &d, cpu_map, attr, sd, i);
6339                         if (tl->flags & SDTL_OVERLAP || sched_feat(FORCE_SD_OVERLAP))
6340                                 sd->flags |= SD_OVERLAP;
6341                         if (cpumask_equal(cpu_map, sched_domain_span(sd)))
6342                                 break;
6343                 }
6344
6345                 while (sd->child)
6346                         sd = sd->child;
6347
6348                 *per_cpu_ptr(d.sd, i) = sd;
6349         }
6350
6351         /* Build the groups for the domains */
6352         for_each_cpu(i, cpu_map) {
6353                 for (sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i); sd; sd = sd->parent) {
6354                         sd->span_weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
6355                         if (sd->flags & SD_OVERLAP) {
6356                                 if (build_overlap_sched_groups(sd, i))
6357                                         goto error;
6358                         } else {
6359                                 if (build_sched_groups(sd, i))
6360                                         goto error;
6361                         }
6362                 }
6363         }
6364
6365         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
6366         for (i = nr_cpumask_bits-1; i >= 0; i--) {
6367                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpu_map))
6368                         continue;
6369
6370                 for (sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i); sd; sd = sd->parent) {
6371                         claim_allocations(i, sd);
6372                         init_sched_groups_power(i, sd);
6373                 }
6374         }
6375
6376         /* Attach the domains */
6377         rcu_read_lock();
6378         for_each_cpu(i, cpu_map) {
6379                 sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i);
6380                 cpu_attach_domain(sd, d.rd, i);
6381         }
6382         rcu_read_unlock();
6383
6384         ret = 0;
6385 error:
6386         __free_domain_allocs(&d, alloc_state, cpu_map);
6387         return ret;
6388 }
6389
6390 static cpumask_var_t *doms_cur; /* current sched domains */
6391 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
6392 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
6393                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
6394
6395 /*
6396  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
6397  * cpumask) fails, then fallback to a single sched domain,
6398  * as determined by the single cpumask fallback_doms.
6399  */
6400 static cpumask_var_t fallback_doms;
6401
6402 /*
6403  * arch_update_cpu_topology lets virtualized architectures update the
6404  * cpu core maps. It is supposed to return 1 if the topology changed
6405  * or 0 if it stayed the same.
6406  */
6407 int __attribute__((weak)) arch_update_cpu_topology(void)
6408 {
6409         return 0;
6410 }
6411
6412 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms)
6413 {
6414         int i;
6415         cpumask_var_t *doms;
6416
6417         doms = kmalloc(sizeof(*doms) * ndoms, GFP_KERNEL);
6418         if (!doms)
6419                 return NULL;
6420         for (i = 0; i < ndoms; i++) {
6421                 if (!alloc_cpumask_var(&doms[i], GFP_KERNEL)) {
6422                         free_sched_domains(doms, i);
6423                         return NULL;
6424                 }
6425         }
6426         return doms;
6427 }
6428
6429 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms)
6430 {
6431         unsigned int i;
6432         for (i = 0; i < ndoms; i++)
6433                 free_cpumask_var(doms[i]);
6434         kfree(doms);
6435 }
6436
6437 /*
6438  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
6439  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
6440  * exclude other special cases in the future.
6441  */
6442 static int init_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
6443 {
6444         int err;
6445
6446         arch_update_cpu_topology();
6447         ndoms_cur = 1;
6448         doms_cur = alloc_sched_domains(ndoms_cur);
6449         if (!doms_cur)
6450                 doms_cur = &fallback_doms;
6451         cpumask_andnot(doms_cur[0], cpu_map, cpu_isolated_map);
6452         dattr_cur = NULL;
6453         err = build_sched_domains(doms_cur[0], NULL);
6454         register_sched_domain_sysctl();
6455
6456         return err;
6457 }
6458
6459 /*
6460  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6461  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6462  */
6463 static void detach_destroy_domains(const struct cpumask *cpu_map)
6464 {
6465         int i;
6466
6467         rcu_read_lock();
6468         for_each_cpu(i, cpu_map)
6469                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
6470         rcu_read_unlock();
6471 }
6472
6473 /* handle null as "default" */
6474 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
6475                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
6476 {
6477         struct sched_domain_attr tmp;
6478
6479         /* fast path */
6480         if (!new && !cur)
6481                 return 1;
6482
6483         tmp = SD_ATTR_INIT;
6484         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
6485                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
6486                         sizeof(struct sched_domain_attr));
6487 }
6488
6489 /*
6490  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
6491  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
6492  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
6493  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
6494  *
6495  * 'doms_new' is an array of cpumask_var_t's of length 'ndoms_new'.
6496  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
6497  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
6498  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
6499  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
6500  * it as it is.
6501  *
6502  * The passed in 'doms_new' should be allocated using
6503  * alloc_sched_domains.  This routine takes ownership of it and will
6504  * free_sched_domains it when done with it. If the caller failed the
6505  * alloc call, then it can pass in doms_new == NULL && ndoms_new == 1,
6506  * and partition_sched_domains() will fallback to the single partition
6507  * 'fallback_doms', it also forces the domains to be rebuilt.
6508  *
6509  * If doms_new == NULL it will be replaced with cpu_online_mask.
6510  * ndoms_new == 0 is a special case for destroying existing domains,
6511  * and it will not create the default domain.
6512  *
6513  * Call with hotplug lock held
6514  */
6515 void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
6516                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
6517 {
6518         int i, j, n;
6519         int new_topology;
6520
6521         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
6522
6523         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
6524         unregister_sched_domain_sysctl();
6525
6526         /* Let architecture update cpu core mappings. */
6527         new_topology = arch_update_cpu_topology();
6528
6529         n = doms_new ? ndoms_new : 0;
6530
6531         /* Destroy deleted domains */
6532         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
6533                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
6534                         if (cpumask_equal(doms_cur[i], doms_new[j])
6535                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
6536                                 goto match1;
6537                 }
6538                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
6539                 detach_destroy_domains(doms_cur[i]);
6540 match1:
6541                 ;
6542         }
6543
6544         if (doms_new == NULL) {
6545                 ndoms_cur = 0;
6546                 doms_new = &fallback_doms;
6547                 cpumask_andnot(doms_new[0], cpu_active_mask, cpu_isolated_map);
6548                 WARN_ON_ONCE(dattr_new);
6549         }
6550
6551         /* Build new domains */
6552         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
6553                 for (j = 0; j < ndoms_cur && !new_topology; j++) {
6554                         if (cpumask_equal(doms_new[i], doms_cur[j])
6555                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
6556                                 goto match2;
6557                 }
6558                 /* no match - add a new doms_new */
6559                 build_sched_domains(doms_new[i], dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
6560 match2:
6561                 ;
6562         }
6563
6564         /* Remember the new sched domains */
6565         if (doms_cur != &fallback_doms)
6566                 free_sched_domains(doms_cur, ndoms_cur);
6567         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
6568         doms_cur = doms_new;
6569         dattr_cur = dattr_new;
6570         ndoms_cur = ndoms_new;
6571
6572         register_sched_domain_sysctl();
6573
6574         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
6575 }
6576
6577 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6578 static void reinit_sched_domains(void)
6579 {
6580         get_online_cpus();
6581
6582         /* Destroy domains first to force the rebuild */
6583         partition_sched_domains(0, NULL, NULL);
6584
6585         rebuild_sched_domains();
6586         put_online_cpus();
6587 }
6588
6589 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
6590 {
6591         unsigned int level = 0;
6592
6593         if (sscanf(buf, "%u", &level) != 1)
6594                 return -EINVAL;
6595
6596         /*
6597          * level is always be positive so don't check for
6598          * level < POWERSAVINGS_BALANCE_NONE which is 0
6599          * What happens on 0 or 1 byte write,
6600          * need to check for count as well?
6601          */
6602
6603         if (level >= MAX_POWERSAVINGS_BALANCE_LEVELS)
6604                 return -EINVAL;
6605
6606         if (smt)
6607                 sched_smt_power_savings = level;
6608         else
6609                 sched_mc_power_savings = level;
6610
6611         reinit_sched_domains();
6612
6613         return count;
6614 }
6615
6616 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6617 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sysdev_class *class,
6618                                            struct sysdev_class_attribute *attr,
6619                                            char *page)
6620 {
6621         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
6622 }
6623 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sysdev_class *class,
6624                                             struct sysdev_class_attribute *attr,
6625                                             const char *buf, size_t count)
6626 {
6627         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
6628 }
6629 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644,
6630                          sched_mc_power_savings_show,
6631                          sched_mc_power_savings_store);
6632 #endif
6633
6634 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6635 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sysdev_class *dev,
6636                                             struct sysdev_class_attribute *attr,
6637                                             char *page)
6638 {
6639         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
6640 }
6641 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sysdev_class *dev,
6642                                              struct sysdev_class_attribute *attr,
6643                                              const char *buf, size_t count)
6644 {
6645         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
6646 }
6647 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644,
6648                    sched_smt_power_savings_show,
6649                    sched_smt_power_savings_store);
6650 #endif
6651
6652 int __init sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
6653 {
6654         int err = 0;
6655
6656 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6657         if (smt_capable())
6658                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6659                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
6660 #endif
6661 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6662         if (!err && mc_capable())
6663                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6664                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
6665 #endif
6666         return err;
6667 }
6668 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
6669
6670 /*
6671  * Update cpusets according to cpu_active mask.  If cpusets are
6672  * disabled, cpuset_update_active_cpus() becomes a simple wrapper
6673  * around partition_sched_domains().
6674  */
6675 static int cpuset_cpu_active(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
6676                              void *hcpu)
6677 {
6678         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6679         case CPU_ONLINE:
6680         case CPU_DOWN_FAILED:
6681                 cpuset_update_active_cpus();
6682                 return NOTIFY_OK;
6683         default:
6684                 return NOTIFY_DONE;
6685         }
6686 }
6687
6688 static int cpuset_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
6689                                void *hcpu)
6690 {
6691         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6692         case CPU_DOWN_PREPARE:
6693                 cpuset_update_active_cpus();
6694                 return NOTIFY_OK;
6695         default:
6696                 return NOTIFY_DONE;
6697         }
6698 }
6699
6700 void __init sched_init_smp(void)
6701 {
6702         cpumask_var_t non_isolated_cpus;
6703
6704         alloc_cpumask_var(&non_isolated_cpus, GFP_KERNEL);
6705         alloc_cpumask_var(&fallback_doms, GFP_KERNEL);
6706
6707         get_online_cpus();
6708         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
6709         init_sched_domains(cpu_active_mask);
6710         cpumask_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_mask, cpu_isolated_map);
6711         if (cpumask_empty(non_isolated_cpus))
6712                 cpumask_set_cpu(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
6713         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
6714         put_online_cpus();
6715
6716         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_active, CPU_PRI_CPUSET_ACTIVE);
6717         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_inactive, CPU_PRI_CPUSET_INACTIVE);
6718
6719         /* RT runtime code needs to handle some hotplug events */
6720         hotcpu_notifier(update_runtime, 0);
6721
6722         init_hrtick();
6723
6724         /* Move init over to a non-isolated CPU */
6725         if (set_cpus_allowed_ptr(current, non_isolated_cpus) < 0)
6726                 BUG();
6727         sched_init_granularity();
6728         free_cpumask_var(non_isolated_cpus);
6729
6730         init_sched_rt_class();
6731 }
6732 #else
6733 void __init sched_init_smp(void)
6734 {
6735         sched_init_granularity();
6736 }
6737 #endif /* CONFIG_SMP */
6738
6739 const_debug unsigned int sysctl_timer_migration = 1;
6740
6741 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6742 {
6743         return in_lock_functions(addr) ||
6744                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6745                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6746 }
6747
6748 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
6749 struct task_group root_task_group;
6750 #endif
6751
6752 DECLARE_PER_CPU(cpumask_var_t, load_balance_tmpmask);
6753
6754 void __init sched_init(void)
6755 {
6756         int i, j;
6757         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
6758
6759 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6760         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6761 #endif
6762 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
6763         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6764 #endif
6765 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
6766         alloc_size += num_possible_cpus() * cpumask_size();
6767 #endif
6768         if (alloc_size) {
6769                 ptr = (unsigned long)kzalloc(alloc_size, GFP_NOWAIT);
6770
6771 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6772                 root_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
6773                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6774
6775                 root_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
6776                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6777
6778 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
6779 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
6780                 root_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
6781                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6782
6783                 root_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
6784                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6785
6786 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
6787 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
6788                 for_each_possible_cpu(i) {
6789                         per_cpu(load_balance_tmpmask, i) = (void *)ptr;
6790                         ptr += cpumask_size();
6791                 }
6792 #endif /* CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
6793         }
6794
6795 #ifdef CONFIG_SMP
6796         init_defrootdomain();
6797 #endif
6798
6799         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
6800                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
6801
6802 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
6803         init_rt_bandwidth(&root_task_group.rt_bandwidth,
6804                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
6805 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
6806
6807 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
6808         list_add(&root_task_group.list, &task_groups);
6809         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
6810         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.siblings);
6811         autogroup_init(&init_task);
6812
6813 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
6814
6815 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
6816         root_cpuacct.cpustat = &kernel_cpustat;
6817         root_cpuacct.cpuusage = alloc_percpu(u64);
6818         /* Too early, not expected to fail */
6819         BUG_ON(!root_cpuacct.cpuusage);
6820 #endif
6821         for_each_possible_cpu(i) {
6822                 struct rq *rq;
6823
6824                 rq = cpu_rq(i);
6825                 raw_spin_lock_init(&rq->lock);
6826                 rq->nr_running = 0;
6827                 rq->calc_load_active = 0;
6828                 rq->calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
6829                 init_cfs_rq(&rq->cfs);
6830                 init_rt_rq(&rq->rt, rq);
6831 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6832                 root_task_group.shares = ROOT_TASK_GROUP_LOAD;
6833                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
6834                 /*
6835                  * How much cpu bandwidth does root_task_group get?
6836                  *
6837                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
6838                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
6839                  * system cpu resource is divided among the tasks of
6840                  * root_task_group and its child task-groups in a fair manner,
6841                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
6842                  * (se->load.weight).
6843                  *
6844                  * In other words, if root_task_group has 10 tasks of weight
6845                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
6846                  * then A0's share of the cpu resource is:
6847                  *
6848                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
6849                  *
6850                  * We achieve this by letting root_task_group's tasks sit
6851                  * directly in rq->cfs (i.e root_task_group->se[] = NULL).
6852                  */
6853                 init_cfs_bandwidth(&root_task_group.cfs_bandwidth);
6854                 init_tg_cfs_entry(&root_task_group, &rq->cfs, NULL, i, NULL);
6855 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
6856
6857                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
6858 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
6859                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_rt_rq_list);
6860                 init_tg_rt_entry(&root_task_group, &rq->rt, NULL, i, NULL);
6861 #endif
6862
6863                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
6864                         rq->cpu_load[j] = 0;
6865
6866                 rq->last_load_update_tick = jiffies;
6867
6868 #ifdef CONFIG_SMP
6869                 rq->sd = NULL;
6870                 rq->rd = NULL;
6871                 rq->cpu_power = SCHED_POWER_SCALE;
6872                 rq->post_schedule = 0;
6873                 rq->active_balance = 0;
6874                 rq->next_balance = jiffies;
6875                 rq->push_cpu = 0;
6876                 rq->cpu = i;
6877                 rq->online = 0;
6878                 rq->idle_stamp = 0;
6879                 rq->avg_idle = 2*sysctl_sched_migration_cost;
6880                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
6881 #ifdef CONFIG_NO_HZ
6882                 rq->nohz_flags = 0;
6883 #endif
6884 #endif
6885                 init_rq_hrtick(rq);
6886                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6887         }
6888
6889         set_load_weight(&init_task);
6890
6891 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
6892         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
6893 #endif
6894
6895 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
6896         plist_head_init(&init_task.pi_waiters);
6897 #endif
6898
6899         /*
6900          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6901          */
6902         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6903         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6904
6905         /*
6906          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6907          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6908          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6909          * when this runqueue becomes "idle".
6910          */
6911         init_idle(current, smp_processor_id());
6912
6913         calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
6914
6915         /*
6916          * During early bootup we pretend to be a normal task:
6917          */
6918         current->sched_class = &fair_sched_class;
6919
6920 #ifdef CONFIG_SMP
6921         zalloc_cpumask_var(&sched_domains_tmpmask, GFP_NOWAIT);
6922         /* May be allocated at isolcpus cmdline parse time */
6923         if (cpu_isolated_map == NULL)
6924                 zalloc_cpumask_var(&cpu_isolated_map, GFP_NOWAIT);
6925 #endif
6926         init_sched_fair_class();
6927
6928         scheduler_running = 1;
6929 }
6930
6931 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
6932 static inline int preempt_count_equals(int preempt_offset)
6933 {
6934         int nested = (preempt_count() & ~PREEMPT_ACTIVE) + rcu_preempt_depth();
6935
6936         return (nested == preempt_offset);
6937 }
6938
6939 void __might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset)
6940 {
6941         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
6942
6943         rcu_sleep_check(); /* WARN_ON_ONCE() by default, no rate limit reqd. */
6944         if ((preempt_count_equals(preempt_offset) && !irqs_disabled()) ||
6945             system_state != SYSTEM_RUNNING || oops_in_progress)
6946                 return;
6947         if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
6948                 return;
6949         prev_jiffy = jiffies;
6950
6951         printk(KERN_ERR
6952                 "BUG: sleeping function called from invalid context at %s:%d\n",
6953                         file, line);
6954         printk(KERN_ERR
6955                 "in_atomic(): %d, irqs_disabled(): %d, pid: %d, name: %s\n",
6956                         in_atomic(), irqs_disabled(),
6957                         current->pid, current->comm);
6958
6959         debug_show_held_locks(current);
6960         if (irqs_disabled())
6961                 print_irqtrace_events(current);
6962         dump_stack();
6963 }
6964 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
6965 #endif
6966
6967 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
6968 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
6969 {
6970         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
6971         int old_prio = p->prio;
6972         int on_rq;
6973
6974         on_rq = p->on_rq;
6975         if (on_rq)
6976                 deactivate_task(rq, p, 0);
6977         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
6978         if (on_rq) {
6979                 activate_task(rq, p, 0);
6980                 resched_task(rq->curr);
6981         }
6982
6983         check_class_changed(rq, p, prev_class, old_prio);
6984 }
6985
6986 void normalize_rt_tasks(void)
6987 {
6988         struct task_struct *g, *p;
6989         unsigned long flags;
6990         struct rq *rq;
6991
6992         read_lock_irqsave(&tasklist_lock, flags);
6993         do_each_thread(g, p) {
6994                 /*
6995                  * Only normalize user tasks:
6996                  */
6997                 if (!p->mm)
6998                         continue;
6999
7000                 p->se.exec_start                = 0;
7001 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
7002                 p->se.statistics.wait_start     = 0;
7003                 p->se.statistics.sleep_start    = 0;
7004                 p->se.statistics.block_start    = 0;
7005 #endif
7006
7007                 if (!rt_task(p)) {
7008                         /*
7009                          * Renice negative nice level userspace
7010                          * tasks back to 0:
7011                          */
7012                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
7013                                 set_user_nice(p, 0);
7014                         continue;
7015                 }
7016
7017                 raw_spin_lock(&p->pi_lock);
7018                 rq = __task_rq_lock(p);
7019
7020