sched: Fix UP build breakage
[linux-2.6.git] / kernel / sched_fair.c
1 /*
2  * Completely Fair Scheduling (CFS) Class (SCHED_NORMAL/SCHED_BATCH)
3  *
4  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
5  *
6  *  Interactivity improvements by Mike Galbraith
7  *  (C) 2007 Mike Galbraith <efault@gmx.de>
8  *
9  *  Various enhancements by Dmitry Adamushko.
10  *  (C) 2007 Dmitry Adamushko <dmitry.adamushko@gmail.com>
11  *
12  *  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
13  *  Copyright IBM Corporation, 2007
14  *  Author: Srivatsa Vaddagiri <vatsa@linux.vnet.ibm.com>
15  *
16  *  Scaled math optimizations by Thomas Gleixner
17  *  Copyright (C) 2007, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
18  *
19  *  Adaptive scheduling granularity, math enhancements by Peter Zijlstra
20  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
21  */
22
23 #include <linux/latencytop.h>
24 #include <linux/sched.h>
25
26 /*
27  * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
28  * (default: 6ms * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
29  *
30  * NOTE: this latency value is not the same as the concept of
31  * 'timeslice length' - timeslices in CFS are of variable length
32  * and have no persistent notion like in traditional, time-slice
33  * based scheduling concepts.
34  *
35  * (to see the precise effective timeslice length of your workload,
36  *  run vmstat and monitor the context-switches (cs) field)
37  */
38 unsigned int sysctl_sched_latency = 6000000ULL;
39 unsigned int normalized_sysctl_sched_latency = 6000000ULL;
40
41 /*
42  * The initial- and re-scaling of tunables is configurable
43  * (default SCHED_TUNABLESCALING_LOG = *(1+ilog(ncpus))
44  *
45  * Options are:
46  * SCHED_TUNABLESCALING_NONE - unscaled, always *1
47  * SCHED_TUNABLESCALING_LOG - scaled logarithmical, *1+ilog(ncpus)
48  * SCHED_TUNABLESCALING_LINEAR - scaled linear, *ncpus
49  */
50 enum sched_tunable_scaling sysctl_sched_tunable_scaling
51         = SCHED_TUNABLESCALING_LOG;
52
53 /*
54  * Minimal preemption granularity for CPU-bound tasks:
55  * (default: 0.75 msec * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
56  */
57 unsigned int sysctl_sched_min_granularity = 750000ULL;
58 unsigned int normalized_sysctl_sched_min_granularity = 750000ULL;
59
60 /*
61  * is kept at sysctl_sched_latency / sysctl_sched_min_granularity
62  */
63 static unsigned int sched_nr_latency = 8;
64
65 /*
66  * After fork, child runs first. If set to 0 (default) then
67  * parent will (try to) run first.
68  */
69 unsigned int sysctl_sched_child_runs_first __read_mostly;
70
71 /*
72  * sys_sched_yield() compat mode
73  *
74  * This option switches the agressive yield implementation of the
75  * old scheduler back on.
76  */
77 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_compat_yield;
78
79 /*
80  * SCHED_OTHER wake-up granularity.
81  * (default: 1 msec * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
82  *
83  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
84  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
85  * have immediate wakeup/sleep latencies.
86  */
87 unsigned int sysctl_sched_wakeup_granularity = 1000000UL;
88 unsigned int normalized_sysctl_sched_wakeup_granularity = 1000000UL;
89
90 const_debug unsigned int sysctl_sched_migration_cost = 500000UL;
91
92 /*
93  * The exponential sliding  window over which load is averaged for shares
94  * distribution.
95  * (default: 10msec)
96  */
97 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_shares_window = 10000000UL;
98
99 static const struct sched_class fair_sched_class;
100
101 /**************************************************************
102  * CFS operations on generic schedulable entities:
103  */
104
105 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
106
107 /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
108 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
109 {
110         return cfs_rq->rq;
111 }
112
113 /* An entity is a task if it doesn't "own" a runqueue */
114 #define entity_is_task(se)      (!se->my_q)
115
116 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
117 {
118 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
119         WARN_ON_ONCE(!entity_is_task(se));
120 #endif
121         return container_of(se, struct task_struct, se);
122 }
123
124 /* Walk up scheduling entities hierarchy */
125 #define for_each_sched_entity(se) \
126                 for (; se; se = se->parent)
127
128 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
129 {
130         return p->se.cfs_rq;
131 }
132
133 /* runqueue on which this entity is (to be) queued */
134 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
135 {
136         return se->cfs_rq;
137 }
138
139 /* runqueue "owned" by this group */
140 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
141 {
142         return grp->my_q;
143 }
144
145 /* Given a group's cfs_rq on one cpu, return its corresponding cfs_rq on
146  * another cpu ('this_cpu')
147  */
148 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
149 {
150         return cfs_rq->tg->cfs_rq[this_cpu];
151 }
152
153 static inline void list_add_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
154 {
155         if (!cfs_rq->on_list) {
156                 /*
157                  * Ensure we either appear before our parent (if already
158                  * enqueued) or force our parent to appear after us when it is
159                  * enqueued.  The fact that we always enqueue bottom-up
160                  * reduces this to two cases.
161                  */
162                 if (cfs_rq->tg->parent &&
163                     cfs_rq->tg->parent->cfs_rq[cpu_of(rq_of(cfs_rq))]->on_list) {
164                         list_add_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list,
165                                 &rq_of(cfs_rq)->leaf_cfs_rq_list);
166                 } else {
167                         list_add_tail_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list,
168                                 &rq_of(cfs_rq)->leaf_cfs_rq_list);
169                 }
170
171                 cfs_rq->on_list = 1;
172         }
173 }
174
175 static inline void list_del_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
176 {
177         if (cfs_rq->on_list) {
178                 list_del_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list);
179                 cfs_rq->on_list = 0;
180         }
181 }
182
183 /* Iterate thr' all leaf cfs_rq's on a runqueue */
184 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
185         list_for_each_entry_rcu(cfs_rq, &rq->leaf_cfs_rq_list, leaf_cfs_rq_list)
186
187 /* Do the two (enqueued) entities belong to the same group ? */
188 static inline int
189 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
190 {
191         if (se->cfs_rq == pse->cfs_rq)
192                 return 1;
193
194         return 0;
195 }
196
197 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
198 {
199         return se->parent;
200 }
201
202 /* return depth at which a sched entity is present in the hierarchy */
203 static inline int depth_se(struct sched_entity *se)
204 {
205         int depth = 0;
206
207         for_each_sched_entity(se)
208                 depth++;
209
210         return depth;
211 }
212
213 static void
214 find_matching_se(struct sched_entity **se, struct sched_entity **pse)
215 {
216         int se_depth, pse_depth;
217
218         /*
219          * preemption test can be made between sibling entities who are in the
220          * same cfs_rq i.e who have a common parent. Walk up the hierarchy of
221          * both tasks until we find their ancestors who are siblings of common
222          * parent.
223          */
224
225         /* First walk up until both entities are at same depth */
226         se_depth = depth_se(*se);
227         pse_depth = depth_se(*pse);
228
229         while (se_depth > pse_depth) {
230                 se_depth--;
231                 *se = parent_entity(*se);
232         }
233
234         while (pse_depth > se_depth) {
235                 pse_depth--;
236                 *pse = parent_entity(*pse);
237         }
238
239         while (!is_same_group(*se, *pse)) {
240                 *se = parent_entity(*se);
241                 *pse = parent_entity(*pse);
242         }
243 }
244
245 #else   /* !CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
246
247 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
248 {
249         return container_of(se, struct task_struct, se);
250 }
251
252 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
253 {
254         return container_of(cfs_rq, struct rq, cfs);
255 }
256
257 #define entity_is_task(se)      1
258
259 #define for_each_sched_entity(se) \
260                 for (; se; se = NULL)
261
262 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
263 {
264         return &task_rq(p)->cfs;
265 }
266
267 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
268 {
269         struct task_struct *p = task_of(se);
270         struct rq *rq = task_rq(p);
271
272         return &rq->cfs;
273 }
274
275 /* runqueue "owned" by this group */
276 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
277 {
278         return NULL;
279 }
280
281 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
282 {
283         return &cpu_rq(this_cpu)->cfs;
284 }
285
286 static inline void list_add_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
287 {
288 }
289
290 static inline void list_del_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
291 {
292 }
293
294 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
295                 for (cfs_rq = &rq->cfs; cfs_rq; cfs_rq = NULL)
296
297 static inline int
298 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
299 {
300         return 1;
301 }
302
303 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
304 {
305         return NULL;
306 }
307
308 static inline void
309 find_matching_se(struct sched_entity **se, struct sched_entity **pse)
310 {
311 }
312
313 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
314
315
316 /**************************************************************
317  * Scheduling class tree data structure manipulation methods:
318  */
319
320 static inline u64 max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
321 {
322         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
323         if (delta > 0)
324                 min_vruntime = vruntime;
325
326         return min_vruntime;
327 }
328
329 static inline u64 min_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
330 {
331         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
332         if (delta < 0)
333                 min_vruntime = vruntime;
334
335         return min_vruntime;
336 }
337
338 static inline int entity_before(struct sched_entity *a,
339                                 struct sched_entity *b)
340 {
341         return (s64)(a->vruntime - b->vruntime) < 0;
342 }
343
344 static inline s64 entity_key(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
345 {
346         return se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
347 }
348
349 static void update_min_vruntime(struct cfs_rq *cfs_rq)
350 {
351         u64 vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
352
353         if (cfs_rq->curr)
354                 vruntime = cfs_rq->curr->vruntime;
355
356         if (cfs_rq->rb_leftmost) {
357                 struct sched_entity *se = rb_entry(cfs_rq->rb_leftmost,
358                                                    struct sched_entity,
359                                                    run_node);
360
361                 if (!cfs_rq->curr)
362                         vruntime = se->vruntime;
363                 else
364                         vruntime = min_vruntime(vruntime, se->vruntime);
365         }
366
367         cfs_rq->min_vruntime = max_vruntime(cfs_rq->min_vruntime, vruntime);
368 }
369
370 /*
371  * Enqueue an entity into the rb-tree:
372  */
373 static void __enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
374 {
375         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
376         struct rb_node *parent = NULL;
377         struct sched_entity *entry;
378         s64 key = entity_key(cfs_rq, se);
379         int leftmost = 1;
380
381         /*
382          * Find the right place in the rbtree:
383          */
384         while (*link) {
385                 parent = *link;
386                 entry = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
387                 /*
388                  * We dont care about collisions. Nodes with
389                  * the same key stay together.
390                  */
391                 if (key < entity_key(cfs_rq, entry)) {
392                         link = &parent->rb_left;
393                 } else {
394                         link = &parent->rb_right;
395                         leftmost = 0;
396                 }
397         }
398
399         /*
400          * Maintain a cache of leftmost tree entries (it is frequently
401          * used):
402          */
403         if (leftmost)
404                 cfs_rq->rb_leftmost = &se->run_node;
405
406         rb_link_node(&se->run_node, parent, link);
407         rb_insert_color(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
408 }
409
410 static void __dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
411 {
412         if (cfs_rq->rb_leftmost == &se->run_node) {
413                 struct rb_node *next_node;
414
415                 next_node = rb_next(&se->run_node);
416                 cfs_rq->rb_leftmost = next_node;
417         }
418
419         rb_erase(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
420 }
421
422 static struct sched_entity *__pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
423 {
424         struct rb_node *left = cfs_rq->rb_leftmost;
425
426         if (!left)
427                 return NULL;
428
429         return rb_entry(left, struct sched_entity, run_node);
430 }
431
432 static struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
433 {
434         struct rb_node *last = rb_last(&cfs_rq->tasks_timeline);
435
436         if (!last)
437                 return NULL;
438
439         return rb_entry(last, struct sched_entity, run_node);
440 }
441
442 /**************************************************************
443  * Scheduling class statistics methods:
444  */
445
446 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
447 int sched_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
448                 void __user *buffer, size_t *lenp,
449                 loff_t *ppos)
450 {
451         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
452         int factor = get_update_sysctl_factor();
453
454         if (ret || !write)
455                 return ret;
456
457         sched_nr_latency = DIV_ROUND_UP(sysctl_sched_latency,
458                                         sysctl_sched_min_granularity);
459
460 #define WRT_SYSCTL(name) \
461         (normalized_sysctl_##name = sysctl_##name / (factor))
462         WRT_SYSCTL(sched_min_granularity);
463         WRT_SYSCTL(sched_latency);
464         WRT_SYSCTL(sched_wakeup_granularity);
465 #undef WRT_SYSCTL
466
467         return 0;
468 }
469 #endif
470
471 /*
472  * delta /= w
473  */
474 static inline unsigned long
475 calc_delta_fair(unsigned long delta, struct sched_entity *se)
476 {
477         if (unlikely(se->load.weight != NICE_0_LOAD))
478                 delta = calc_delta_mine(delta, NICE_0_LOAD, &se->load);
479
480         return delta;
481 }
482
483 /*
484  * The idea is to set a period in which each task runs once.
485  *
486  * When there are too many tasks (sysctl_sched_nr_latency) we have to stretch
487  * this period because otherwise the slices get too small.
488  *
489  * p = (nr <= nl) ? l : l*nr/nl
490  */
491 static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
492 {
493         u64 period = sysctl_sched_latency;
494         unsigned long nr_latency = sched_nr_latency;
495
496         if (unlikely(nr_running > nr_latency)) {
497                 period = sysctl_sched_min_granularity;
498                 period *= nr_running;
499         }
500
501         return period;
502 }
503
504 /*
505  * We calculate the wall-time slice from the period by taking a part
506  * proportional to the weight.
507  *
508  * s = p*P[w/rw]
509  */
510 static u64 sched_slice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
511 {
512         u64 slice = __sched_period(cfs_rq->nr_running + !se->on_rq);
513
514         for_each_sched_entity(se) {
515                 struct load_weight *load;
516                 struct load_weight lw;
517
518                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
519                 load = &cfs_rq->load;
520
521                 if (unlikely(!se->on_rq)) {
522                         lw = cfs_rq->load;
523
524                         update_load_add(&lw, se->load.weight);
525                         load = &lw;
526                 }
527                 slice = calc_delta_mine(slice, se->load.weight, load);
528         }
529         return slice;
530 }
531
532 /*
533  * We calculate the vruntime slice of a to be inserted task
534  *
535  * vs = s/w
536  */
537 static u64 sched_vslice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
538 {
539         return calc_delta_fair(sched_slice(cfs_rq, se), se);
540 }
541
542 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update);
543 static void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, long weight_delta);
544
545 /*
546  * Update the current task's runtime statistics. Skip current tasks that
547  * are not in our scheduling class.
548  */
549 static inline void
550 __update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr,
551               unsigned long delta_exec)
552 {
553         unsigned long delta_exec_weighted;
554
555         schedstat_set(curr->statistics.exec_max,
556                       max((u64)delta_exec, curr->statistics.exec_max));
557
558         curr->sum_exec_runtime += delta_exec;
559         schedstat_add(cfs_rq, exec_clock, delta_exec);
560         delta_exec_weighted = calc_delta_fair(delta_exec, curr);
561
562         curr->vruntime += delta_exec_weighted;
563         update_min_vruntime(cfs_rq);
564
565 #if defined CONFIG_SMP && defined CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
566         cfs_rq->load_unacc_exec_time += delta_exec;
567         if (cfs_rq->load_unacc_exec_time > sysctl_sched_shares_window) {
568                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
569                 update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
570         }
571 #endif
572 }
573
574 static void update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq)
575 {
576         struct sched_entity *curr = cfs_rq->curr;
577         u64 now = rq_of(cfs_rq)->clock_task;
578         unsigned long delta_exec;
579
580         if (unlikely(!curr))
581                 return;
582
583         /*
584          * Get the amount of time the current task was running
585          * since the last time we changed load (this cannot
586          * overflow on 32 bits):
587          */
588         delta_exec = (unsigned long)(now - curr->exec_start);
589         if (!delta_exec)
590                 return;
591
592         __update_curr(cfs_rq, curr, delta_exec);
593         curr->exec_start = now;
594
595         if (entity_is_task(curr)) {
596                 struct task_struct *curtask = task_of(curr);
597
598                 trace_sched_stat_runtime(curtask, delta_exec, curr->vruntime);
599                 cpuacct_charge(curtask, delta_exec);
600                 account_group_exec_runtime(curtask, delta_exec);
601         }
602 }
603
604 static inline void
605 update_stats_wait_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
606 {
607         schedstat_set(se->statistics.wait_start, rq_of(cfs_rq)->clock);
608 }
609
610 /*
611  * Task is being enqueued - update stats:
612  */
613 static void update_stats_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
614 {
615         /*
616          * Are we enqueueing a waiting task? (for current tasks
617          * a dequeue/enqueue event is a NOP)
618          */
619         if (se != cfs_rq->curr)
620                 update_stats_wait_start(cfs_rq, se);
621 }
622
623 static void
624 update_stats_wait_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
625 {
626         schedstat_set(se->statistics.wait_max, max(se->statistics.wait_max,
627                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start));
628         schedstat_set(se->statistics.wait_count, se->statistics.wait_count + 1);
629         schedstat_set(se->statistics.wait_sum, se->statistics.wait_sum +
630                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start);
631 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
632         if (entity_is_task(se)) {
633                 trace_sched_stat_wait(task_of(se),
634                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start);
635         }
636 #endif
637         schedstat_set(se->statistics.wait_start, 0);
638 }
639
640 static inline void
641 update_stats_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
642 {
643         /*
644          * Mark the end of the wait period if dequeueing a
645          * waiting task:
646          */
647         if (se != cfs_rq->curr)
648                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
649 }
650
651 /*
652  * We are picking a new current task - update its stats:
653  */
654 static inline void
655 update_stats_curr_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
656 {
657         /*
658          * We are starting a new run period:
659          */
660         se->exec_start = rq_of(cfs_rq)->clock_task;
661 }
662
663 /**************************************************
664  * Scheduling class queueing methods:
665  */
666
667 #if defined CONFIG_SMP && defined CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
668 static void
669 add_cfs_task_weight(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long weight)
670 {
671         cfs_rq->task_weight += weight;
672 }
673 #else
674 static inline void
675 add_cfs_task_weight(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long weight)
676 {
677 }
678 #endif
679
680 static void
681 account_entity_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
682 {
683         update_load_add(&cfs_rq->load, se->load.weight);
684         if (!parent_entity(se))
685                 inc_cpu_load(rq_of(cfs_rq), se->load.weight);
686         if (entity_is_task(se)) {
687                 add_cfs_task_weight(cfs_rq, se->load.weight);
688                 list_add(&se->group_node, &cfs_rq->tasks);
689         }
690         cfs_rq->nr_running++;
691 }
692
693 static void
694 account_entity_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
695 {
696         update_load_sub(&cfs_rq->load, se->load.weight);
697         if (!parent_entity(se))
698                 dec_cpu_load(rq_of(cfs_rq), se->load.weight);
699         if (entity_is_task(se)) {
700                 add_cfs_task_weight(cfs_rq, -se->load.weight);
701                 list_del_init(&se->group_node);
702         }
703         cfs_rq->nr_running--;
704 }
705
706 #if defined CONFIG_SMP && defined CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
707 static void update_cfs_rq_load_contribution(struct cfs_rq *cfs_rq,
708                                             int global_update)
709 {
710         struct task_group *tg = cfs_rq->tg;
711         long load_avg;
712
713         load_avg = div64_u64(cfs_rq->load_avg, cfs_rq->load_period+1);
714         load_avg -= cfs_rq->load_contribution;
715
716         if (global_update || abs(load_avg) > cfs_rq->load_contribution / 8) {
717                 atomic_add(load_avg, &tg->load_weight);
718                 cfs_rq->load_contribution += load_avg;
719         }
720 }
721
722 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update)
723 {
724         u64 period = sysctl_sched_shares_window;
725         u64 now, delta;
726         unsigned long load = cfs_rq->load.weight;
727
728         if (!cfs_rq)
729                 return;
730
731         now = rq_of(cfs_rq)->clock;
732         delta = now - cfs_rq->load_stamp;
733
734         /* truncate load history at 4 idle periods */
735         if (cfs_rq->load_stamp > cfs_rq->load_last &&
736             now - cfs_rq->load_last > 4 * period) {
737                 cfs_rq->load_period = 0;
738                 cfs_rq->load_avg = 0;
739         }
740
741         cfs_rq->load_stamp = now;
742         cfs_rq->load_unacc_exec_time = 0;
743         cfs_rq->load_period += delta;
744         if (load) {
745                 cfs_rq->load_last = now;
746                 cfs_rq->load_avg += delta * load;
747         }
748
749         /* consider updating load contribution on each fold or truncate */
750         if (global_update || cfs_rq->load_period > period
751             || !cfs_rq->load_period)
752                 update_cfs_rq_load_contribution(cfs_rq, global_update);
753
754         while (cfs_rq->load_period > period) {
755                 /*
756                  * Inline assembly required to prevent the compiler
757                  * optimising this loop into a divmod call.
758                  * See __iter_div_u64_rem() for another example of this.
759                  */
760                 asm("" : "+rm" (cfs_rq->load_period));
761                 cfs_rq->load_period /= 2;
762                 cfs_rq->load_avg /= 2;
763         }
764
765         if (!cfs_rq->curr && !cfs_rq->nr_running && !cfs_rq->load_avg)
766                 list_del_leaf_cfs_rq(cfs_rq);
767 }
768
769 static void reweight_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se,
770                             unsigned long weight)
771 {
772         if (se->on_rq)
773                 account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
774
775         update_load_set(&se->load, weight);
776
777         if (se->on_rq)
778                 account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
779 }
780
781 static void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, long weight_delta)
782 {
783         struct task_group *tg;
784         struct sched_entity *se;
785         long load_weight, load, shares;
786
787         if (!cfs_rq)
788                 return;
789
790         tg = cfs_rq->tg;
791         se = tg->se[cpu_of(rq_of(cfs_rq))];
792         if (!se)
793                 return;
794
795         load = cfs_rq->load.weight + weight_delta;
796
797         load_weight = atomic_read(&tg->load_weight);
798         load_weight -= cfs_rq->load_contribution;
799         load_weight += load;
800
801         shares = (tg->shares * load);
802         if (load_weight)
803                 shares /= load_weight;
804
805         if (shares < MIN_SHARES)
806                 shares = MIN_SHARES;
807         if (shares > tg->shares)
808                 shares = tg->shares;
809
810         reweight_entity(cfs_rq_of(se), se, shares);
811 }
812 #else /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
813 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update)
814 {
815 }
816
817 static inline void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, long weight_delta)
818 {
819 }
820 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
821
822 static void enqueue_sleeper(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
823 {
824 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
825         struct task_struct *tsk = NULL;
826
827         if (entity_is_task(se))
828                 tsk = task_of(se);
829
830         if (se->statistics.sleep_start) {
831                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.sleep_start;
832
833                 if ((s64)delta < 0)
834                         delta = 0;
835
836                 if (unlikely(delta > se->statistics.sleep_max))
837                         se->statistics.sleep_max = delta;
838
839                 se->statistics.sleep_start = 0;
840                 se->statistics.sum_sleep_runtime += delta;
841
842                 if (tsk) {
843                         account_scheduler_latency(tsk, delta >> 10, 1);
844                         trace_sched_stat_sleep(tsk, delta);
845                 }
846         }
847         if (se->statistics.block_start) {
848                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.block_start;
849
850                 if ((s64)delta < 0)
851                         delta = 0;
852
853                 if (unlikely(delta > se->statistics.block_max))
854                         se->statistics.block_max = delta;
855
856                 se->statistics.block_start = 0;
857                 se->statistics.sum_sleep_runtime += delta;
858
859                 if (tsk) {
860                         if (tsk->in_iowait) {
861                                 se->statistics.iowait_sum += delta;
862                                 se->statistics.iowait_count++;
863                                 trace_sched_stat_iowait(tsk, delta);
864                         }
865
866                         /*
867                          * Blocking time is in units of nanosecs, so shift by
868                          * 20 to get a milliseconds-range estimation of the
869                          * amount of time that the task spent sleeping:
870                          */
871                         if (unlikely(prof_on == SLEEP_PROFILING)) {
872                                 profile_hits(SLEEP_PROFILING,
873                                                 (void *)get_wchan(tsk),
874                                                 delta >> 20);
875                         }
876                         account_scheduler_latency(tsk, delta >> 10, 0);
877                 }
878         }
879 #endif
880 }
881
882 static void check_spread(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
883 {
884 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
885         s64 d = se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
886
887         if (d < 0)
888                 d = -d;
889
890         if (d > 3*sysctl_sched_latency)
891                 schedstat_inc(cfs_rq, nr_spread_over);
892 #endif
893 }
894
895 static void
896 place_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int initial)
897 {
898         u64 vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
899
900         /*
901          * The 'current' period is already promised to the current tasks,
902          * however the extra weight of the new task will slow them down a
903          * little, place the new task so that it fits in the slot that
904          * stays open at the end.
905          */
906         if (initial && sched_feat(START_DEBIT))
907                 vruntime += sched_vslice(cfs_rq, se);
908
909         /* sleeps up to a single latency don't count. */
910         if (!initial) {
911                 unsigned long thresh = sysctl_sched_latency;
912
913                 /*
914                  * Halve their sleep time's effect, to allow
915                  * for a gentler effect of sleepers:
916                  */
917                 if (sched_feat(GENTLE_FAIR_SLEEPERS))
918                         thresh >>= 1;
919
920                 vruntime -= thresh;
921         }
922
923         /* ensure we never gain time by being placed backwards. */
924         vruntime = max_vruntime(se->vruntime, vruntime);
925
926         se->vruntime = vruntime;
927 }
928
929 static void
930 enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int flags)
931 {
932         /*
933          * Update the normalized vruntime before updating min_vruntime
934          * through callig update_curr().
935          */
936         if (!(flags & ENQUEUE_WAKEUP) || (flags & ENQUEUE_WAKING))
937                 se->vruntime += cfs_rq->min_vruntime;
938
939         /*
940          * Update run-time statistics of the 'current'.
941          */
942         update_curr(cfs_rq);
943         update_cfs_load(cfs_rq, 0);
944         update_cfs_shares(cfs_rq, se->load.weight);
945         account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
946
947         if (flags & ENQUEUE_WAKEUP) {
948                 place_entity(cfs_rq, se, 0);
949                 enqueue_sleeper(cfs_rq, se);
950         }
951
952         update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
953         check_spread(cfs_rq, se);
954         if (se != cfs_rq->curr)
955                 __enqueue_entity(cfs_rq, se);
956         se->on_rq = 1;
957
958         if (cfs_rq->nr_running == 1)
959                 list_add_leaf_cfs_rq(cfs_rq);
960 }
961
962 static void __clear_buddies(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
963 {
964         if (!se || cfs_rq->last == se)
965                 cfs_rq->last = NULL;
966
967         if (!se || cfs_rq->next == se)
968                 cfs_rq->next = NULL;
969 }
970
971 static void clear_buddies(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
972 {
973         for_each_sched_entity(se)
974                 __clear_buddies(cfs_rq_of(se), se);
975 }
976
977 static void
978 dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int flags)
979 {
980         /*
981          * Update run-time statistics of the 'current'.
982          */
983         update_curr(cfs_rq);
984
985         update_stats_dequeue(cfs_rq, se);
986         if (flags & DEQUEUE_SLEEP) {
987 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
988                 if (entity_is_task(se)) {
989                         struct task_struct *tsk = task_of(se);
990
991                         if (tsk->state & TASK_INTERRUPTIBLE)
992                                 se->statistics.sleep_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
993                         if (tsk->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE)
994                                 se->statistics.block_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
995                 }
996 #endif
997         }
998
999         clear_buddies(cfs_rq, se);
1000
1001         if (se != cfs_rq->curr)
1002                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
1003         se->on_rq = 0;
1004         update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1005         account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
1006         update_min_vruntime(cfs_rq);
1007         update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
1008
1009         /*
1010          * Normalize the entity after updating the min_vruntime because the
1011          * update can refer to the ->curr item and we need to reflect this
1012          * movement in our normalized position.
1013          */
1014         if (!(flags & DEQUEUE_SLEEP))
1015                 se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
1016 }
1017
1018 /*
1019  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
1020  */
1021 static void
1022 check_preempt_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
1023 {
1024         unsigned long ideal_runtime, delta_exec;
1025
1026         ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
1027         delta_exec = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
1028         if (delta_exec > ideal_runtime) {
1029                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1030                 /*
1031                  * The current task ran long enough, ensure it doesn't get
1032                  * re-elected due to buddy favours.
1033                  */
1034                 clear_buddies(cfs_rq, curr);
1035                 return;
1036         }
1037
1038         /*
1039          * Ensure that a task that missed wakeup preemption by a
1040          * narrow margin doesn't have to wait for a full slice.
1041          * This also mitigates buddy induced latencies under load.
1042          */
1043         if (!sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
1044                 return;
1045
1046         if (delta_exec < sysctl_sched_min_granularity)
1047                 return;
1048
1049         if (cfs_rq->nr_running > 1) {
1050                 struct sched_entity *se = __pick_next_entity(cfs_rq);
1051                 s64 delta = curr->vruntime - se->vruntime;
1052
1053                 if (delta > ideal_runtime)
1054                         resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1055         }
1056 }
1057
1058 static void
1059 set_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
1060 {
1061         /* 'current' is not kept within the tree. */
1062         if (se->on_rq) {
1063                 /*
1064                  * Any task has to be enqueued before it get to execute on
1065                  * a CPU. So account for the time it spent waiting on the
1066                  * runqueue.
1067                  */
1068                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
1069                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
1070         }
1071
1072         update_stats_curr_start(cfs_rq, se);
1073         cfs_rq->curr = se;
1074 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1075         /*
1076          * Track our maximum slice length, if the CPU's load is at
1077          * least twice that of our own weight (i.e. dont track it
1078          * when there are only lesser-weight tasks around):
1079          */
1080         if (rq_of(cfs_rq)->load.weight >= 2*se->load.weight) {
1081                 se->statistics.slice_max = max(se->statistics.slice_max,
1082                         se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime);
1083         }
1084 #endif
1085         se->prev_sum_exec_runtime = se->sum_exec_runtime;
1086 }
1087
1088 static int
1089 wakeup_preempt_entity(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se);
1090
1091 static struct sched_entity *pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
1092 {
1093         struct sched_entity *se = __pick_next_entity(cfs_rq);
1094         struct sched_entity *left = se;
1095
1096         if (cfs_rq->next && wakeup_preempt_entity(cfs_rq->next, left) < 1)
1097                 se = cfs_rq->next;
1098
1099         /*
1100          * Prefer last buddy, try to return the CPU to a preempted task.
1101          */
1102         if (cfs_rq->last && wakeup_preempt_entity(cfs_rq->last, left) < 1)
1103                 se = cfs_rq->last;
1104
1105         clear_buddies(cfs_rq, se);
1106
1107         return se;
1108 }
1109
1110 static void put_prev_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *prev)
1111 {
1112         /*
1113          * If still on the runqueue then deactivate_task()
1114          * was not called and update_curr() has to be done:
1115          */
1116         if (prev->on_rq)
1117                 update_curr(cfs_rq);
1118
1119         check_spread(cfs_rq, prev);
1120         if (prev->on_rq) {
1121                 update_stats_wait_start(cfs_rq, prev);
1122                 /* Put 'current' back into the tree. */
1123                 __enqueue_entity(cfs_rq, prev);
1124         }
1125         cfs_rq->curr = NULL;
1126 }
1127
1128 static void
1129 entity_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr, int queued)
1130 {
1131         /*
1132          * Update run-time statistics of the 'current'.
1133          */
1134         update_curr(cfs_rq);
1135
1136 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1137         /*
1138          * queued ticks are scheduled to match the slice, so don't bother
1139          * validating it and just reschedule.
1140          */
1141         if (queued) {
1142                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1143                 return;
1144         }
1145         /*
1146          * don't let the period tick interfere with the hrtick preemption
1147          */
1148         if (!sched_feat(DOUBLE_TICK) &&
1149                         hrtimer_active(&rq_of(cfs_rq)->hrtick_timer))
1150                 return;
1151 #endif
1152
1153         if (cfs_rq->nr_running > 1 || !sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
1154                 check_preempt_tick(cfs_rq, curr);
1155 }
1156
1157 /**************************************************
1158  * CFS operations on tasks:
1159  */
1160
1161 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1162 static void hrtick_start_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1163 {
1164         struct sched_entity *se = &p->se;
1165         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1166
1167         WARN_ON(task_rq(p) != rq);
1168
1169         if (hrtick_enabled(rq) && cfs_rq->nr_running > 1) {
1170                 u64 slice = sched_slice(cfs_rq, se);
1171                 u64 ran = se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime;
1172                 s64 delta = slice - ran;
1173
1174                 if (delta < 0) {
1175                         if (rq->curr == p)
1176                                 resched_task(p);
1177                         return;
1178                 }
1179
1180                 /*
1181                  * Don't schedule slices shorter than 10000ns, that just
1182                  * doesn't make sense. Rely on vruntime for fairness.
1183                  */
1184                 if (rq->curr != p)
1185                         delta = max_t(s64, 10000LL, delta);
1186
1187                 hrtick_start(rq, delta);
1188         }
1189 }
1190
1191 /*
1192  * called from enqueue/dequeue and updates the hrtick when the
1193  * current task is from our class and nr_running is low enough
1194  * to matter.
1195  */
1196 static void hrtick_update(struct rq *rq)
1197 {
1198         struct task_struct *curr = rq->curr;
1199
1200         if (curr->sched_class != &fair_sched_class)
1201                 return;
1202
1203         if (cfs_rq_of(&curr->se)->nr_running < sched_nr_latency)
1204                 hrtick_start_fair(rq, curr);
1205 }
1206 #else /* !CONFIG_SCHED_HRTICK */
1207 static inline void
1208 hrtick_start_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1209 {
1210 }
1211
1212 static inline void hrtick_update(struct rq *rq)
1213 {
1214 }
1215 #endif
1216
1217 /*
1218  * The enqueue_task method is called before nr_running is
1219  * increased. Here we update the fair scheduling stats and
1220  * then put the task into the rbtree:
1221  */
1222 static void
1223 enqueue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1224 {
1225         struct cfs_rq *cfs_rq;
1226         struct sched_entity *se = &p->se;
1227
1228         for_each_sched_entity(se) {
1229                 if (se->on_rq)
1230                         break;
1231                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1232                 enqueue_entity(cfs_rq, se, flags);
1233                 flags = ENQUEUE_WAKEUP;
1234         }
1235
1236         for_each_sched_entity(se) {
1237                 struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1238
1239                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1240                 update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
1241         }
1242
1243         hrtick_update(rq);
1244 }
1245
1246 /*
1247  * The dequeue_task method is called before nr_running is
1248  * decreased. We remove the task from the rbtree and
1249  * update the fair scheduling stats:
1250  */
1251 static void dequeue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1252 {
1253         struct cfs_rq *cfs_rq;
1254         struct sched_entity *se = &p->se;
1255
1256         for_each_sched_entity(se) {
1257                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1258                 dequeue_entity(cfs_rq, se, flags);
1259
1260                 /* Don't dequeue parent if it has other entities besides us */
1261                 if (cfs_rq->load.weight)
1262                         break;
1263                 flags |= DEQUEUE_SLEEP;
1264         }
1265
1266         for_each_sched_entity(se) {
1267                 struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1268
1269                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1270                 update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
1271         }
1272
1273         hrtick_update(rq);
1274 }
1275
1276 /*
1277  * sched_yield() support is very simple - we dequeue and enqueue.
1278  *
1279  * If compat_yield is turned on then we requeue to the end of the tree.
1280  */
1281 static void yield_task_fair(struct rq *rq)
1282 {
1283         struct task_struct *curr = rq->curr;
1284         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
1285         struct sched_entity *rightmost, *se = &curr->se;
1286
1287         /*
1288          * Are we the only task in the tree?
1289          */
1290         if (unlikely(cfs_rq->nr_running == 1))
1291                 return;
1292
1293         clear_buddies(cfs_rq, se);
1294
1295         if (likely(!sysctl_sched_compat_yield) && curr->policy != SCHED_BATCH) {
1296                 update_rq_clock(rq);
1297                 /*
1298                  * Update run-time statistics of the 'current'.
1299                  */
1300                 update_curr(cfs_rq);
1301
1302                 return;
1303         }
1304         /*
1305          * Find the rightmost entry in the rbtree:
1306          */
1307         rightmost = __pick_last_entity(cfs_rq);
1308         /*
1309          * Already in the rightmost position?
1310          */
1311         if (unlikely(!rightmost || entity_before(rightmost, se)))
1312                 return;
1313
1314         /*
1315          * Minimally necessary key value to be last in the tree:
1316          * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
1317          * 'current' within the tree based on its new key value.
1318          */
1319         se->vruntime = rightmost->vruntime + 1;
1320 }
1321
1322 #ifdef CONFIG_SMP
1323
1324 static void task_waking_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1325 {
1326         struct sched_entity *se = &p->se;
1327         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1328
1329         se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
1330 }
1331
1332 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1333 /*
1334  * effective_load() calculates the load change as seen from the root_task_group
1335  *
1336  * Adding load to a group doesn't make a group heavier, but can cause movement
1337  * of group shares between cpus. Assuming the shares were perfectly aligned one
1338  * can calculate the shift in shares.
1339  */
1340 static long effective_load(struct task_group *tg, int cpu, long wl, long wg)
1341 {
1342         struct sched_entity *se = tg->se[cpu];
1343
1344         if (!tg->parent)
1345                 return wl;
1346
1347         for_each_sched_entity(se) {
1348                 long S, rw, s, a, b;
1349
1350                 S = se->my_q->tg->shares;
1351                 s = se->load.weight;
1352                 rw = se->my_q->load.weight;
1353
1354                 a = S*(rw + wl);
1355                 b = S*rw + s*wg;
1356
1357                 wl = s*(a-b);
1358
1359                 if (likely(b))
1360                         wl /= b;
1361
1362                 /*
1363                  * Assume the group is already running and will
1364                  * thus already be accounted for in the weight.
1365                  *
1366                  * That is, moving shares between CPUs, does not
1367                  * alter the group weight.
1368                  */
1369                 wg = 0;
1370         }
1371
1372         return wl;
1373 }
1374
1375 #else
1376
1377 static inline unsigned long effective_load(struct task_group *tg, int cpu,
1378                 unsigned long wl, unsigned long wg)
1379 {
1380         return wl;
1381 }
1382
1383 #endif
1384
1385 static int wake_affine(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int sync)
1386 {
1387         unsigned long this_load, load;
1388         int idx, this_cpu, prev_cpu;
1389         unsigned long tl_per_task;
1390         struct task_group *tg;
1391         unsigned long weight;
1392         int balanced;
1393
1394         idx       = sd->wake_idx;
1395         this_cpu  = smp_processor_id();
1396         prev_cpu  = task_cpu(p);
1397         load      = source_load(prev_cpu, idx);
1398         this_load = target_load(this_cpu, idx);
1399
1400         /*
1401          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1402          * effect of the currently running task from the load
1403          * of the current CPU:
1404          */
1405         rcu_read_lock();
1406         if (sync) {
1407                 tg = task_group(current);
1408                 weight = current->se.load.weight;
1409
1410                 this_load += effective_load(tg, this_cpu, -weight, -weight);
1411                 load += effective_load(tg, prev_cpu, 0, -weight);
1412         }
1413
1414         tg = task_group(p);
1415         weight = p->se.load.weight;
1416
1417         /*
1418          * In low-load situations, where prev_cpu is idle and this_cpu is idle
1419          * due to the sync cause above having dropped this_load to 0, we'll
1420          * always have an imbalance, but there's really nothing you can do
1421          * about that, so that's good too.
1422          *
1423          * Otherwise check if either cpus are near enough in load to allow this
1424          * task to be woken on this_cpu.
1425          */
1426         if (this_load) {
1427                 unsigned long this_eff_load, prev_eff_load;
1428
1429                 this_eff_load = 100;
1430                 this_eff_load *= power_of(prev_cpu);
1431                 this_eff_load *= this_load +
1432                         effective_load(tg, this_cpu, weight, weight);
1433
1434                 prev_eff_load = 100 + (sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1435                 prev_eff_load *= power_of(this_cpu);
1436                 prev_eff_load *= load + effective_load(tg, prev_cpu, 0, weight);
1437
1438                 balanced = this_eff_load <= prev_eff_load;
1439         } else
1440                 balanced = true;
1441         rcu_read_unlock();
1442
1443         /*
1444          * If the currently running task will sleep within
1445          * a reasonable amount of time then attract this newly
1446          * woken task:
1447          */
1448         if (sync && balanced)
1449                 return 1;
1450
1451         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_affine_attempts);
1452         tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
1453
1454         if (balanced ||
1455             (this_load <= load &&
1456              this_load + target_load(prev_cpu, idx) <= tl_per_task)) {
1457                 /*
1458                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1459                  * p is cache cold in this domain, and
1460                  * there is no bad imbalance.
1461                  */
1462                 schedstat_inc(sd, ttwu_move_affine);
1463                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_affine);
1464
1465                 return 1;
1466         }
1467         return 0;
1468 }
1469
1470 /*
1471  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1472  * domain.
1473  */
1474 static struct sched_group *
1475 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p,
1476                   int this_cpu, int load_idx)
1477 {
1478         struct sched_group *idlest = NULL, *group = sd->groups;
1479         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1480         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1481
1482         do {
1483                 unsigned long load, avg_load;
1484                 int local_group;
1485                 int i;
1486
1487                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1488                 if (!cpumask_intersects(sched_group_cpus(group),
1489                                         &p->cpus_allowed))
1490                         continue;
1491
1492                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
1493                                                sched_group_cpus(group));
1494
1495                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1496                 avg_load = 0;
1497
1498                 for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
1499                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1500                         if (local_group)
1501                                 load = source_load(i, load_idx);
1502                         else
1503                                 load = target_load(i, load_idx);
1504
1505                         avg_load += load;
1506                 }
1507
1508                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1509                 avg_load = (avg_load * SCHED_LOAD_SCALE) / group->cpu_power;
1510
1511                 if (local_group) {
1512                         this_load = avg_load;
1513                 } else if (avg_load < min_load) {
1514                         min_load = avg_load;
1515                         idlest = group;
1516                 }
1517         } while (group = group->next, group != sd->groups);
1518
1519         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1520                 return NULL;
1521         return idlest;
1522 }
1523
1524 /*
1525  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1526  */
1527 static int
1528 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1529 {
1530         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1531         int idlest = -1;
1532         int i;
1533
1534         /* Traverse only the allowed CPUs */
1535         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), &p->cpus_allowed) {
1536                 load = weighted_cpuload(i);
1537
1538                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1539                         min_load = load;
1540                         idlest = i;
1541                 }
1542         }
1543
1544         return idlest;
1545 }
1546
1547 /*
1548  * Try and locate an idle CPU in the sched_domain.
1549  */
1550 static int select_idle_sibling(struct task_struct *p, int target)
1551 {
1552         int cpu = smp_processor_id();
1553         int prev_cpu = task_cpu(p);
1554         struct sched_domain *sd;
1555         int i;
1556
1557         /*
1558          * If the task is going to be woken-up on this cpu and if it is
1559          * already idle, then it is the right target.
1560          */
1561         if (target == cpu && idle_cpu(cpu))
1562                 return cpu;
1563
1564         /*
1565          * If the task is going to be woken-up on the cpu where it previously
1566          * ran and if it is currently idle, then it the right target.
1567          */
1568         if (target == prev_cpu && idle_cpu(prev_cpu))
1569                 return prev_cpu;
1570
1571         /*
1572          * Otherwise, iterate the domains and find an elegible idle cpu.
1573          */
1574         for_each_domain(target, sd) {
1575                 if (!(sd->flags & SD_SHARE_PKG_RESOURCES))
1576                         break;
1577
1578                 for_each_cpu_and(i, sched_domain_span(sd), &p->cpus_allowed) {
1579                         if (idle_cpu(i)) {
1580                                 target = i;
1581                                 break;
1582                         }
1583                 }
1584
1585                 /*
1586                  * Lets stop looking for an idle sibling when we reached
1587                  * the domain that spans the current cpu and prev_cpu.
1588                  */
1589                 if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd)) &&
1590                     cpumask_test_cpu(prev_cpu, sched_domain_span(sd)))
1591                         break;
1592         }
1593
1594         return target;
1595 }
1596
1597 /*
1598  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1599  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1600  * SD_BALANCE_EXEC.
1601  *
1602  * Balance, ie. select the least loaded group.
1603  *
1604  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1605  *
1606  * preempt must be disabled.
1607  */
1608 static int
1609 select_task_rq_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sd_flag, int wake_flags)
1610 {
1611         struct sched_domain *tmp, *affine_sd = NULL, *sd = NULL;
1612         int cpu = smp_processor_id();
1613         int prev_cpu = task_cpu(p);
1614         int new_cpu = cpu;
1615         int want_affine = 0;
1616         int want_sd = 1;
1617         int sync = wake_flags & WF_SYNC;
1618
1619         if (sd_flag & SD_BALANCE_WAKE) {
1620                 if (cpumask_test_cpu(cpu, &p->cpus_allowed))
1621                         want_affine = 1;
1622                 new_cpu = prev_cpu;
1623         }
1624
1625         for_each_domain(cpu, tmp) {
1626                 if (!(tmp->flags & SD_LOAD_BALANCE))
1627                         continue;
1628
1629                 /*
1630                  * If power savings logic is enabled for a domain, see if we
1631                  * are not overloaded, if so, don't balance wider.
1632                  */
1633                 if (tmp->flags & (SD_POWERSAVINGS_BALANCE|SD_PREFER_LOCAL)) {
1634                         unsigned long power = 0;
1635                         unsigned long nr_running = 0;
1636                         unsigned long capacity;
1637                         int i;
1638
1639                         for_each_cpu(i, sched_domain_span(tmp)) {
1640                                 power += power_of(i);
1641                                 nr_running += cpu_rq(i)->cfs.nr_running;
1642                         }
1643
1644                         capacity = DIV_ROUND_CLOSEST(power, SCHED_LOAD_SCALE);
1645
1646                         if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
1647                                 nr_running /= 2;
1648
1649                         if (nr_running < capacity)
1650                                 want_sd = 0;
1651                 }
1652
1653                 /*
1654                  * If both cpu and prev_cpu are part of this domain,
1655                  * cpu is a valid SD_WAKE_AFFINE target.
1656                  */
1657                 if (want_affine && (tmp->flags & SD_WAKE_AFFINE) &&
1658                     cpumask_test_cpu(prev_cpu, sched_domain_span(tmp))) {
1659                         affine_sd = tmp;
1660                         want_affine = 0;
1661                 }
1662
1663                 if (!want_sd && !want_affine)
1664                         break;
1665
1666                 if (!(tmp->flags & sd_flag))
1667                         continue;
1668
1669                 if (want_sd)
1670                         sd = tmp;
1671         }
1672
1673         if (affine_sd) {
1674                 if (cpu == prev_cpu || wake_affine(affine_sd, p, sync))
1675                         return select_idle_sibling(p, cpu);
1676                 else
1677                         return select_idle_sibling(p, prev_cpu);
1678         }
1679
1680         while (sd) {
1681                 int load_idx = sd->forkexec_idx;
1682                 struct sched_group *group;
1683                 int weight;
1684
1685                 if (!(sd->flags & sd_flag)) {
1686                         sd = sd->child;
1687                         continue;
1688                 }
1689
1690                 if (sd_flag & SD_BALANCE_WAKE)
1691                         load_idx = sd->wake_idx;
1692
1693                 group = find_idlest_group(sd, p, cpu, load_idx);
1694                 if (!group) {
1695                         sd = sd->child;
1696                         continue;
1697                 }
1698
1699                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, p, cpu);
1700                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
1701                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
1702                         sd = sd->child;
1703                         continue;
1704                 }
1705
1706                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
1707                 cpu = new_cpu;
1708                 weight = sd->span_weight;
1709                 sd = NULL;
1710                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1711                         if (weight <= tmp->span_weight)
1712                                 break;
1713                         if (tmp->flags & sd_flag)
1714                                 sd = tmp;
1715                 }
1716                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1717         }
1718
1719         return new_cpu;
1720 }
1721 #endif /* CONFIG_SMP */
1722
1723 static unsigned long
1724 wakeup_gran(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
1725 {
1726         unsigned long gran = sysctl_sched_wakeup_granularity;
1727
1728         /*
1729          * Since its curr running now, convert the gran from real-time
1730          * to virtual-time in his units.
1731          *
1732          * By using 'se' instead of 'curr' we penalize light tasks, so
1733          * they get preempted easier. That is, if 'se' < 'curr' then
1734          * the resulting gran will be larger, therefore penalizing the
1735          * lighter, if otoh 'se' > 'curr' then the resulting gran will
1736          * be smaller, again penalizing the lighter task.
1737          *
1738          * This is especially important for buddies when the leftmost
1739          * task is higher priority than the buddy.
1740          */
1741         if (unlikely(se->load.weight != NICE_0_LOAD))
1742                 gran = calc_delta_fair(gran, se);
1743
1744         return gran;
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Should 'se' preempt 'curr'.
1749  *
1750  *             |s1
1751  *        |s2
1752  *   |s3
1753  *         g
1754  *      |<--->|c
1755  *
1756  *  w(c, s1) = -1
1757  *  w(c, s2) =  0
1758  *  w(c, s3) =  1
1759  *
1760  */
1761 static int
1762 wakeup_preempt_entity(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
1763 {
1764         s64 gran, vdiff = curr->vruntime - se->vruntime;
1765
1766         if (vdiff <= 0)
1767                 return -1;
1768
1769         gran = wakeup_gran(curr, se);
1770         if (vdiff > gran)
1771                 return 1;
1772
1773         return 0;
1774 }
1775
1776 static void set_last_buddy(struct sched_entity *se)
1777 {
1778         if (likely(task_of(se)->policy != SCHED_IDLE)) {
1779                 for_each_sched_entity(se)
1780                         cfs_rq_of(se)->last = se;
1781         }
1782 }
1783
1784 static void set_next_buddy(struct sched_entity *se)
1785 {
1786         if (likely(task_of(se)->policy != SCHED_IDLE)) {
1787                 for_each_sched_entity(se)
1788                         cfs_rq_of(se)->next = se;
1789         }
1790 }
1791
1792 /*
1793  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
1794  */
1795 static void check_preempt_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1796 {
1797         struct task_struct *curr = rq->curr;
1798         struct sched_entity *se = &curr->se, *pse = &p->se;
1799         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
1800         int scale = cfs_rq->nr_running >= sched_nr_latency;
1801
1802         if (unlikely(rt_prio(p->prio)))
1803                 goto preempt;
1804
1805         if (unlikely(p->sched_class != &fair_sched_class))
1806                 return;
1807
1808         if (unlikely(se == pse))
1809                 return;
1810
1811         if (sched_feat(NEXT_BUDDY) && scale && !(wake_flags & WF_FORK))
1812                 set_next_buddy(pse);
1813
1814         /*
1815          * We can come here with TIF_NEED_RESCHED already set from new task
1816          * wake up path.
1817          */
1818         if (test_tsk_need_resched(curr))
1819                 return;
1820
1821         /*
1822          * Batch and idle tasks do not preempt (their preemption is driven by
1823          * the tick):
1824          */
1825         if (unlikely(p->policy != SCHED_NORMAL))
1826                 return;
1827
1828         /* Idle tasks are by definition preempted by everybody. */
1829         if (unlikely(curr->policy == SCHED_IDLE))
1830                 goto preempt;
1831
1832         if (!sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
1833                 return;
1834
1835         update_curr(cfs_rq);
1836         find_matching_se(&se, &pse);
1837         BUG_ON(!pse);
1838         if (wakeup_preempt_entity(se, pse) == 1)
1839                 goto preempt;
1840
1841         return;
1842
1843 preempt:
1844         resched_task(curr);
1845         /*
1846          * Only set the backward buddy when the current task is still
1847          * on the rq. This can happen when a wakeup gets interleaved
1848          * with schedule on the ->pre_schedule() or idle_balance()
1849          * point, either of which can * drop the rq lock.
1850          *
1851          * Also, during early boot the idle thread is in the fair class,
1852          * for obvious reasons its a bad idea to schedule back to it.
1853          */
1854         if (unlikely(!se->on_rq || curr == rq->idle))
1855                 return;
1856
1857         if (sched_feat(LAST_BUDDY) && scale && entity_is_task(se))
1858                 set_last_buddy(se);
1859 }
1860
1861 static struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq)
1862 {
1863         struct task_struct *p;
1864         struct cfs_rq *cfs_rq = &rq->cfs;
1865         struct sched_entity *se;
1866
1867         if (!cfs_rq->nr_running)
1868                 return NULL;
1869
1870         do {
1871                 se = pick_next_entity(cfs_rq);
1872                 set_next_entity(cfs_rq, se);
1873                 cfs_rq = group_cfs_rq(se);
1874         } while (cfs_rq);
1875
1876         p = task_of(se);
1877         hrtick_start_fair(rq, p);
1878
1879         return p;
1880 }
1881
1882 /*
1883  * Account for a descheduled task:
1884  */
1885 static void put_prev_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1886 {
1887         struct sched_entity *se = &prev->se;
1888         struct cfs_rq *cfs_rq;
1889
1890         for_each_sched_entity(se) {
1891                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1892                 put_prev_entity(cfs_rq, se);
1893         }
1894 }
1895
1896 #ifdef CONFIG_SMP
1897 /**************************************************
1898  * Fair scheduling class load-balancing methods:
1899  */
1900
1901 /*
1902  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
1903  * Both runqueues must be locked.
1904  */
1905 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
1906                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
1907 {
1908         deactivate_task(src_rq, p, 0);
1909         set_task_cpu(p, this_cpu);
1910         activate_task(this_rq, p, 0);
1911         check_preempt_curr(this_rq, p, 0);
1912
1913         /* re-arm NEWIDLE balancing when moving tasks */
1914         src_rq->avg_idle = this_rq->avg_idle = 2*sysctl_sched_migration_cost;
1915         this_rq->idle_stamp = 0;
1916 }
1917
1918 /*
1919  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
1920  */
1921 static
1922 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
1923                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
1924                      int *all_pinned)
1925 {
1926         int tsk_cache_hot = 0;
1927         /*
1928          * We do not migrate tasks that are:
1929          * 1) running (obviously), or
1930          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
1931          * 3) are cache-hot on their current CPU.
1932          */
1933         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, &p->cpus_allowed)) {
1934                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_affine);
1935                 return 0;
1936         }
1937         *all_pinned = 0;
1938
1939         if (task_running(rq, p)) {
1940                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_running);
1941                 return 0;
1942         }
1943
1944         /*
1945          * Aggressive migration if:
1946          * 1) task is cache cold, or
1947          * 2) too many balance attempts have failed.
1948          */
1949
1950         tsk_cache_hot = task_hot(p, rq->clock_task, sd);
1951         if (!tsk_cache_hot ||
1952                 sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries) {
1953 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1954                 if (tsk_cache_hot) {
1955                         schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
1956                         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_forced_migrations);
1957                 }
1958 #endif
1959                 return 1;
1960         }
1961
1962         if (tsk_cache_hot) {
1963                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_hot);
1964                 return 0;
1965         }
1966         return 1;
1967 }
1968
1969 /*
1970  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
1971  * part of active balancing operations within "domain".
1972  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
1973  *
1974  * Called with both runqueues locked.
1975  */
1976 static int
1977 move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1978               struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
1979 {
1980         struct task_struct *p, *n;
1981         struct cfs_rq *cfs_rq;
1982         int pinned = 0;
1983
1984         for_each_leaf_cfs_rq(busiest, cfs_rq) {
1985                 list_for_each_entry_safe(p, n, &cfs_rq->tasks, se.group_node) {
1986
1987                         if (!can_migrate_task(p, busiest, this_cpu,
1988                                                 sd, idle, &pinned))
1989                                 continue;
1990
1991                         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
1992                         /*
1993                          * Right now, this is only the second place pull_task()
1994                          * is called, so we can safely collect pull_task()
1995                          * stats here rather than inside pull_task().
1996                          */
1997                         schedstat_inc(sd, lb_gained[idle]);
1998                         return 1;
1999                 }
2000         }
2001
2002         return 0;
2003 }
2004
2005 static unsigned long
2006 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2007               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
2008               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
2009               int *this_best_prio, struct cfs_rq *busiest_cfs_rq)
2010 {
2011         int loops = 0, pulled = 0, pinned = 0;
2012         long rem_load_move = max_load_move;
2013         struct task_struct *p, *n;
2014
2015         if (max_load_move == 0)
2016                 goto out;
2017
2018         pinned = 1;
2019
2020         list_for_each_entry_safe(p, n, &busiest_cfs_rq->tasks, se.group_node) {
2021                 if (loops++ > sysctl_sched_nr_migrate)
2022                         break;
2023
2024                 if ((p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move ||
2025                     !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned))
2026                         continue;
2027
2028                 pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2029                 pulled++;
2030                 rem_load_move -= p->se.load.weight;
2031
2032 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2033                 /*
2034                  * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible
2035                  * kernels will stop after the first task is pulled to minimize
2036                  * the critical section.
2037                  */
2038                 if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
2039                         break;
2040 #endif
2041
2042                 /*
2043                  * We only want to steal up to the prescribed amount of
2044                  * weighted load.
2045                  */
2046                 if (rem_load_move <= 0)
2047                         break;
2048
2049                 if (p->prio < *this_best_prio)
2050                         *this_best_prio = p->prio;
2051         }
2052 out:
2053         /*
2054          * Right now, this is one of only two places pull_task() is called,
2055          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2056          * inside pull_task().
2057          */
2058         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2059
2060         if (all_pinned)
2061                 *all_pinned = pinned;
2062
2063         return max_load_move - rem_load_move;
2064 }
2065
2066 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
2067 /*
2068  * update tg->load_weight by folding this cpu's load_avg
2069  */
2070 static int update_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu)
2071 {
2072         struct cfs_rq *cfs_rq;
2073         unsigned long flags;
2074         struct rq *rq;
2075
2076         if (!tg->se[cpu])
2077                 return 0;
2078
2079         rq = cpu_rq(cpu);
2080         cfs_rq = tg->cfs_rq[cpu];
2081
2082         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2083
2084         update_rq_clock(rq);
2085         update_cfs_load(cfs_rq, 1);
2086
2087         /*
2088          * We need to update shares after updating tg->load_weight in
2089          * order to adjust the weight of groups with long running tasks.
2090          */
2091         update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
2092
2093         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
2094
2095         return 0;
2096 }
2097
2098 static void update_shares(int cpu)
2099 {
2100         struct cfs_rq *cfs_rq;
2101         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2102
2103         rcu_read_lock();
2104         for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq)
2105                 update_shares_cpu(cfs_rq->tg, cpu);
2106         rcu_read_unlock();
2107 }
2108
2109 static unsigned long
2110 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2111                   unsigned long max_load_move,
2112                   struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2113                   int *all_pinned, int *this_best_prio)
2114 {
2115         long rem_load_move = max_load_move;
2116         int busiest_cpu = cpu_of(busiest);
2117         struct task_group *tg;
2118
2119         rcu_read_lock();
2120         update_h_load(busiest_cpu);
2121
2122         list_for_each_entry_rcu(tg, &task_groups, list) {
2123                 struct cfs_rq *busiest_cfs_rq = tg->cfs_rq[busiest_cpu];
2124                 unsigned long busiest_h_load = busiest_cfs_rq->h_load;
2125                 unsigned long busiest_weight = busiest_cfs_rq->load.weight;
2126                 u64 rem_load, moved_load;
2127
2128                 /*
2129                  * empty group
2130                  */
2131                 if (!busiest_cfs_rq->task_weight)
2132                         continue;
2133
2134                 rem_load = (u64)rem_load_move * busiest_weight;
2135                 rem_load = div_u64(rem_load, busiest_h_load + 1);
2136
2137                 moved_load = balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2138                                 rem_load, sd, idle, all_pinned, this_best_prio,
2139                                 busiest_cfs_rq);
2140
2141                 if (!moved_load)
2142                         continue;
2143
2144                 moved_load *= busiest_h_load;
2145                 moved_load = div_u64(moved_load, busiest_weight + 1);
2146
2147                 rem_load_move -= moved_load;
2148                 if (rem_load_move < 0)
2149                         break;
2150         }
2151         rcu_read_unlock();
2152
2153         return max_load_move - rem_load_move;
2154 }
2155 #else
2156 static inline void update_shares(int cpu)
2157 {
2158 }
2159
2160 static unsigned long
2161 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2162                   unsigned long max_load_move,
2163                   struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2164                   int *all_pinned, int *this_best_prio)
2165 {
2166         return balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2167                         max_load_move, sd, idle, all_pinned,
2168                         this_best_prio, &busiest->cfs);
2169 }
2170 #endif
2171
2172 /*
2173  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
2174  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
2175  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2176  *
2177  * Called with both runqueues locked.
2178  */
2179 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2180                       unsigned long max_load_move,
2181                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2182                       int *all_pinned)
2183 {
2184         unsigned long total_load_moved = 0, load_moved;
2185         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
2186
2187         do {
2188                 load_moved = load_balance_fair(this_rq, this_cpu, busiest,
2189                                 max_load_move - total_load_moved,
2190                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
2191
2192                 total_load_moved += load_moved;
2193
2194 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2195                 /*
2196                  * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible
2197                  * kernels will stop after the first task is pulled to minimize
2198                  * the critical section.
2199                  */
2200                 if (idle == CPU_NEWLY_IDLE && this_rq->nr_running)
2201                         break;
2202
2203                 if (raw_spin_is_contended(&this_rq->lock) ||
2204                                 raw_spin_is_contended(&busiest->lock))
2205                         break;
2206 #endif
2207         } while (load_moved && max_load_move > total_load_moved);
2208
2209         return total_load_moved > 0;
2210 }
2211
2212 /********** Helpers for find_busiest_group ************************/
2213 /*
2214  * sd_lb_stats - Structure to store the statistics of a sched_domain
2215  *              during load balancing.
2216  */
2217 struct sd_lb_stats {
2218         struct sched_group *busiest; /* Busiest group in this sd */
2219         struct sched_group *this;  /* Local group in this sd */
2220         unsigned long total_load;  /* Total load of all groups in sd */
2221         unsigned long total_pwr;   /*   Total power of all groups in sd */
2222         unsigned long avg_load;    /* Average load across all groups in sd */
2223
2224         /** Statistics of this group */
2225         unsigned long this_load;
2226         unsigned long this_load_per_task;
2227         unsigned long this_nr_running;
2228         unsigned long this_has_capacity;
2229
2230         /* Statistics of the busiest group */
2231         unsigned long max_load;
2232         unsigned long busiest_load_per_task;
2233         unsigned long busiest_nr_running;
2234         unsigned long busiest_group_capacity;
2235         unsigned long busiest_has_capacity;
2236
2237         int group_imb; /* Is there imbalance in this sd */
2238 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2239         int power_savings_balance; /* Is powersave balance needed for this sd */
2240         struct sched_group *group_min; /* Least loaded group in sd */
2241         struct sched_group *group_leader; /* Group which relieves group_min */
2242         unsigned long min_load_per_task; /* load_per_task in group_min */
2243         unsigned long leader_nr_running; /* Nr running of group_leader */
2244         unsigned long min_nr_running; /* Nr running of group_min */
2245 #endif
2246 };
2247
2248 /*
2249  * sg_lb_stats - stats of a sched_group required for load_balancing
2250  */
2251 struct sg_lb_stats {
2252         unsigned long avg_load; /*Avg load across the CPUs of the group */
2253         unsigned long group_load; /* Total load over the CPUs of the group */
2254         unsigned long sum_nr_running; /* Nr tasks running in the group */
2255         unsigned long sum_weighted_load; /* Weighted load of group's tasks */
2256         unsigned long group_capacity;
2257         int group_imb; /* Is there an imbalance in the group ? */
2258         int group_has_capacity; /* Is there extra capacity in the group? */
2259 };
2260
2261 /**
2262  * group_first_cpu - Returns the first cpu in the cpumask of a sched_group.
2263  * @group: The group whose first cpu is to be returned.
2264  */
2265 static inline unsigned int group_first_cpu(struct sched_group *group)
2266 {
2267         return cpumask_first(sched_group_cpus(group));
2268 }
2269
2270 /**
2271  * get_sd_load_idx - Obtain the load index for a given sched domain.
2272  * @sd: The sched_domain whose load_idx is to be obtained.
2273  * @idle: The Idle status of the CPU for whose sd load_icx is obtained.
2274  */
2275 static inline int get_sd_load_idx(struct sched_domain *sd,
2276                                         enum cpu_idle_type idle)
2277 {
2278         int load_idx;
2279
2280         switch (idle) {
2281         case CPU_NOT_IDLE:
2282                 load_idx = sd->busy_idx;
2283                 break;
2284
2285         case CPU_NEWLY_IDLE:
2286                 load_idx = sd->newidle_idx;
2287                 break;
2288         default:
2289                 load_idx = sd->idle_idx;
2290                 break;
2291         }
2292
2293         return load_idx;
2294 }
2295
2296
2297 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2298 /**
2299  * init_sd_power_savings_stats - Initialize power savings statistics for
2300  * the given sched_domain, during load balancing.
2301  *
2302  * @sd: Sched domain whose power-savings statistics are to be initialized.
2303  * @sds: Variable containing the statistics for sd.
2304  * @idle: Idle status of the CPU at which we're performing load-balancing.
2305  */
2306 static inline void init_sd_power_savings_stats(struct sched_domain *sd,
2307         struct sd_lb_stats *sds, enum cpu_idle_type idle)
2308 {
2309         /*
2310          * Busy processors will not participate in power savings
2311          * balance.
2312          */
2313         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2314                 sds->power_savings_balance = 0;
2315         else {
2316                 sds->power_savings_balance = 1;
2317                 sds->min_nr_running = ULONG_MAX;
2318                 sds->leader_nr_running = 0;
2319         }
2320 }
2321
2322 /**
2323  * update_sd_power_savings_stats - Update the power saving stats for a
2324  * sched_domain while performing load balancing.
2325  *
2326  * @group: sched_group belonging to the sched_domain under consideration.
2327  * @sds: Variable containing the statistics of the sched_domain
2328  * @local_group: Does group contain the CPU for which we're performing
2329  *              load balancing ?
2330  * @sgs: Variable containing the statistics of the group.
2331  */
2332 static inline void update_sd_power_savings_stats(struct sched_group *group,
2333         struct sd_lb_stats *sds, int local_group, struct sg_lb_stats *sgs)
2334 {
2335
2336         if (!sds->power_savings_balance)
2337                 return;
2338
2339         /*
2340          * If the local group is idle or completely loaded
2341          * no need to do power savings balance at this domain
2342          */
2343         if (local_group && (sds->this_nr_running >= sgs->group_capacity ||
2344                                 !sds->this_nr_running))
2345                 sds->power_savings_balance = 0;
2346
2347         /*
2348          * If a group is already running at full capacity or idle,
2349          * don't include that group in power savings calculations
2350          */
2351         if (!sds->power_savings_balance ||
2352                 sgs->sum_nr_running >= sgs->group_capacity ||
2353                 !sgs->sum_nr_running)
2354                 return;
2355
2356         /*
2357          * Calculate the group which has the least non-idle load.
2358          * This is the group from where we need to pick up the load
2359          * for saving power
2360          */
2361         if ((sgs->sum_nr_running < sds->min_nr_running) ||
2362             (sgs->sum_nr_running == sds->min_nr_running &&
2363              group_first_cpu(group) > group_first_cpu(sds->group_min))) {
2364                 sds->group_min = group;
2365                 sds->min_nr_running = sgs->sum_nr_running;
2366                 sds->min_load_per_task = sgs->sum_weighted_load /
2367                                                 sgs->sum_nr_running;
2368         }
2369
2370         /*
2371          * Calculate the group which is almost near its
2372          * capacity but still has some space to pick up some load
2373          * from other group and save more power
2374          */
2375         if (sgs->sum_nr_running + 1 > sgs->group_capacity)
2376                 return;
2377
2378         if (sgs->sum_nr_running > sds->leader_nr_running ||
2379             (sgs->sum_nr_running == sds->leader_nr_running &&
2380              group_first_cpu(group) < group_first_cpu(sds->group_leader))) {
2381                 sds->group_leader = group;
2382                 sds->leader_nr_running = sgs->sum_nr_running;
2383         }
2384 }
2385
2386 /**
2387  * check_power_save_busiest_group - see if there is potential for some power-savings balance
2388  * @sds: Variable containing the statistics of the sched_domain
2389  *      under consideration.
2390  * @this_cpu: Cpu at which we're currently performing load-balancing.
2391  * @imbalance: Variable to store the imbalance.
2392  *
2393  * Description:
2394  * Check if we have potential to perform some power-savings balance.
2395  * If yes, set the busiest group to be the least loaded group in the
2396  * sched_domain, so that it's CPUs can be put to idle.
2397  *
2398  * Returns 1 if there is potential to perform power-savings balance.
2399  * Else returns 0.
2400  */
2401 static inline int check_power_save_busiest_group(struct sd_lb_stats *sds,
2402                                         int this_cpu, unsigned long *imbalance)
2403 {
2404         if (!sds->power_savings_balance)
2405                 return 0;
2406
2407         if (sds->this != sds->group_leader ||
2408                         sds->group_leader == sds->group_min)
2409                 return 0;
2410
2411         *imbalance = sds->min_load_per_task;
2412         sds->busiest = sds->group_min;
2413
2414         return 1;
2415
2416 }
2417 #else /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
2418 static inline void init_sd_power_savings_stats(struct sched_domain *sd,
2419         struct sd_lb_stats *sds, enum cpu_idle_type idle)
2420 {
2421         return;
2422 }
2423
2424 static inline void update_sd_power_savings_stats(struct sched_group *group,
2425         struct sd_lb_stats *sds, int local_group, struct sg_lb_stats *sgs)
2426 {
2427         return;
2428 }
2429
2430 static inline int check_power_save_busiest_group(struct sd_lb_stats *sds,
2431                                         int this_cpu, unsigned long *imbalance)
2432 {
2433         return 0;
2434 }
2435 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
2436
2437
2438 unsigned long default_scale_freq_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2439 {
2440         return SCHED_LOAD_SCALE;
2441 }
2442
2443 unsigned long __weak arch_scale_freq_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2444 {
2445         return default_scale_freq_power(sd, cpu);
2446 }
2447
2448 unsigned long default_scale_smt_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2449 {
2450         unsigned long weight = sd->span_weight;
2451         unsigned long smt_gain = sd->smt_gain;
2452
2453         smt_gain /= weight;
2454
2455         return smt_gain;
2456 }
2457
2458 unsigned long __weak arch_scale_smt_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2459 {
2460         return default_scale_smt_power(sd, cpu);
2461 }
2462
2463 unsigned long scale_rt_power(int cpu)
2464 {
2465         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2466         u64 total, available;
2467
2468         total = sched_avg_period() + (rq->clock - rq->age_stamp);
2469
2470         if (unlikely(total < rq->rt_avg)) {
2471                 /* Ensures that power won't end up being negative */
2472                 available = 0;
2473         } else {
2474                 available = total - rq->rt_avg;
2475         }
2476
2477         if (unlikely((s64)total < SCHED_LOAD_SCALE))
2478                 total = SCHED_LOAD_SCALE;
2479
2480         total >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
2481
2482         return div_u64(available, total);
2483 }
2484
2485 static void update_cpu_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2486 {
2487         unsigned long weight = sd->span_weight;
2488         unsigned long power = SCHED_LOAD_SCALE;
2489         struct sched_group *sdg = sd->groups;
2490
2491         if ((sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER) && weight > 1) {
2492                 if (sched_feat(ARCH_POWER))
2493                         power *= arch_scale_smt_power(sd, cpu);
2494                 else
2495                         power *= default_scale_smt_power(sd, cpu);
2496
2497                 power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
2498         }
2499
2500         sdg->cpu_power_orig = power;
2501
2502         if (sched_feat(ARCH_POWER))
2503                 power *= arch_scale_freq_power(sd, cpu);
2504         else
2505                 power *= default_scale_freq_power(sd, cpu);
2506
2507         power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
2508
2509         power *= scale_rt_power(cpu);
2510         power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
2511
2512         if (!power)
2513                 power = 1;
2514
2515         cpu_rq(cpu)->cpu_power = power;
2516         sdg->cpu_power = power;
2517 }
2518
2519 static void update_group_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2520 {
2521         struct sched_domain *child = sd->child;
2522         struct sched_group *group, *sdg = sd->groups;
2523         unsigned long power;
2524
2525         if (!child) {
2526                 update_cpu_power(sd, cpu);
2527                 return;
2528         }
2529
2530         power = 0;
2531
2532         group = child->groups;
2533         do {
2534                 power += group->cpu_power;
2535                 group = group->next;
2536         } while (group != child->groups);
2537
2538         sdg->cpu_power = power;
2539 }
2540
2541 /*
2542  * Try and fix up capacity for tiny siblings, this is needed when
2543  * things like SD_ASYM_PACKING need f_b_g to select another sibling
2544  * which on its own isn't powerful enough.
2545  *
2546  * See update_sd_pick_busiest() and check_asym_packing().
2547  */
2548 static inline int
2549 fix_small_capacity(struct sched_domain *sd, struct sched_group *group)
2550 {
2551         /*
2552          * Only siblings can have significantly less than SCHED_LOAD_SCALE
2553          */
2554         if (sd->level != SD_LV_SIBLING)
2555                 return 0;
2556
2557         /*
2558          * If ~90% of the cpu_power is still there, we're good.
2559          */
2560         if (group->cpu_power * 32 > group->cpu_power_orig * 29)
2561                 return 1;
2562
2563         return 0;
2564 }
2565
2566 /**
2567  * update_sg_lb_stats - Update sched_group's statistics for load balancing.
2568  * @sd: The sched_domain whose statistics are to be updated.
2569  * @group: sched_group whose statistics are to be updated.
2570  * @this_cpu: Cpu for which load balance is currently performed.
2571  * @idle: Idle status of this_cpu
2572  * @load_idx: Load index of sched_domain of this_cpu for load calc.
2573  * @sd_idle: Idle status of the sched_domain containing group.
2574  * @local_group: Does group contain this_cpu.
2575  * @cpus: Set of cpus considered for load balancing.
2576  * @balance: Should we balance.
2577  * @sgs: variable to hold the statistics for this group.
2578  */
2579 static inline void update_sg_lb_stats(struct sched_domain *sd,
2580                         struct sched_group *group, int this_cpu,
2581                         enum cpu_idle_type idle, int load_idx, int *sd_idle,
2582                         int local_group, const struct cpumask *cpus,
2583                         int *balance, struct sg_lb_stats *sgs)
2584 {
2585         unsigned long load, max_cpu_load, min_cpu_load, max_nr_running;
2586         int i;
2587         unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
2588         unsigned long avg_load_per_task = 0;
2589
2590         if (local_group)
2591                 balance_cpu = group_first_cpu(group);
2592
2593         /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2594         max_cpu_load = 0;
2595         min_cpu_load = ~0UL;
2596         max_nr_running = 0;
2597
2598         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), cpus) {
2599                 struct rq *rq = cpu_rq(i);
2600
2601                 if (*sd_idle && rq->nr_running)
2602                         *sd_idle = 0;
2603
2604                 /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2605                 if (local_group) {
2606                         if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
2607                                 first_idle_cpu = 1;
2608                                 balance_cpu = i;
2609                         }
2610
2611                         load = target_load(i, load_idx);
2612                 } else {
2613                         load = source_load(i, load_idx);
2614                         if (load > max_cpu_load) {
2615                                 max_cpu_load = load;
2616                                 max_nr_running = rq->nr_running;
2617                         }
2618                         if (min_cpu_load > load)
2619                                 min_cpu_load = load;
2620                 }
2621
2622                 sgs->group_load += load;
2623                 sgs->sum_nr_running += rq->nr_running;
2624                 sgs->sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
2625
2626         }
2627
2628         /*
2629          * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
2630          * is eligible for doing load balancing at this and above
2631          * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
2632          * to do the newly idle load balance.
2633          */
2634         if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group) {
2635                 if (balance_cpu != this_cpu) {
2636                         *balance = 0;
2637                         return;
2638                 }
2639                 update_group_power(sd, this_cpu);
2640         }
2641
2642         /* Adjust by relative CPU power of the group */
2643         sgs->avg_load = (sgs->group_load * SCHED_LOAD_SCALE) / group->cpu_power;
2644
2645         /*
2646          * Consider the group unbalanced when the imbalance is larger
2647          * than the average weight of two tasks.
2648          *
2649          * APZ: with cgroup the avg task weight can vary wildly and
2650          *      might not be a suitable number - should we keep a
2651          *      normalized nr_running number somewhere that negates
2652          *      the hierarchy?
2653          */
2654         if (sgs->sum_nr_running)
2655                 avg_load_per_task = sgs->sum_weighted_load / sgs->sum_nr_running;
2656
2657         if ((max_cpu_load - min_cpu_load) > 2*avg_load_per_task && max_nr_running > 1)
2658                 sgs->group_imb = 1;
2659
2660         sgs->group_capacity = DIV_ROUND_CLOSEST(group->cpu_power, SCHED_LOAD_SCALE);
2661         if (!sgs->group_capacity)
2662                 sgs->group_capacity = fix_small_capacity(sd, group);
2663
2664         if (sgs->group_capacity > sgs->sum_nr_running)
2665                 sgs->group_has_capacity = 1;
2666 }
2667
2668 /**
2669  * update_sd_pick_busiest - return 1 on busiest group
2670  * @sd: sched_domain whose statistics are to be checked
2671  * @sds: sched_domain statistics
2672  * @sg: sched_group candidate to be checked for being the busiest
2673  * @sgs: sched_group statistics
2674  * @this_cpu: the current cpu
2675  *
2676  * Determine if @sg is a busier group than the previously selected
2677  * busiest group.
2678  */
2679 static bool update_sd_pick_busiest(struct sched_domain *sd,
2680                                    struct sd_lb_stats *sds,
2681                                    struct sched_group *sg,
2682                                    struct sg_lb_stats *sgs,
2683                                    int this_cpu)
2684 {
2685         if (sgs->avg_load <= sds->max_load)
2686                 return false;
2687
2688         if (sgs->sum_nr_running > sgs->group_capacity)
2689                 return true;
2690
2691         if (sgs->group_imb)
2692                 return true;
2693
2694         /*
2695          * ASYM_PACKING needs to move all the work to the lowest
2696          * numbered CPUs in the group, therefore mark all groups
2697          * higher than ourself as busy.
2698          */
2699         if ((sd->flags & SD_ASYM_PACKING) && sgs->sum_nr_running &&
2700             this_cpu < group_first_cpu(sg)) {
2701                 if (!sds->busiest)
2702                         return true;
2703
2704                 if (group_first_cpu(sds->busiest) > group_first_cpu(sg))
2705                         return true;
2706         }
2707
2708         return false;
2709 }
2710
2711 /**
2712  * update_sd_lb_stats - Update sched_group's statistics for load balancing.
2713  * @sd: sched_domain whose statistics are to be updated.
2714  * @this_cpu: Cpu for which load balance is currently performed.
2715  * @idle: Idle status of this_cpu
2716  * @sd_idle: Idle status of the sched_domain containing sg.
2717  * @cpus: Set of cpus considered for load balancing.
2718  * @balance: Should we balance.
2719  * @sds: variable to hold the statistics for this sched_domain.
2720  */
2721 static inline void update_sd_lb_stats(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2722                         enum cpu_idle_type idle, int *sd_idle,
2723                         const struct cpumask *cpus, int *balance,
2724                         struct sd_lb_stats *sds)
2725 {
2726         struct sched_domain *child = sd->child;
2727         struct sched_group *sg = sd->groups;
2728         struct sg_lb_stats sgs;
2729         int load_idx, prefer_sibling = 0;
2730
2731         if (child && child->flags & SD_PREFER_SIBLING)
2732                 prefer_sibling = 1;
2733
2734         init_sd_power_savings_stats(sd, sds, idle);
2735         load_idx = get_sd_load_idx(sd, idle);
2736
2737         do {
2738                 int local_group;
2739
2740                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu, sched_group_cpus(sg));
2741                 memset(&sgs, 0, sizeof(sgs));
2742                 update_sg_lb_stats(sd, sg, this_cpu, idle, load_idx, sd_idle,
2743                                 local_group, cpus, balance, &sgs);
2744
2745                 if (local_group && !(*balance))
2746                         return;
2747
2748                 sds->total_load += sgs.group_load;
2749                 sds->total_pwr += sg->cpu_power;
2750
2751                 /*
2752                  * In case the child domain prefers tasks go to siblings
2753                  * first, lower the sg capacity to one so that we'll try
2754                  * and move all the excess tasks away. We lower the capacity
2755                  * of a group only if the local group has the capacity to fit
2756                  * these excess tasks, i.e. nr_running < group_capacity. The
2757                  * extra check prevents the case where you always pull from the
2758                  * heaviest group when it is already under-utilized (possible
2759                  * with a large weight task outweighs the tasks on the system).
2760                  */
2761                 if (prefer_sibling && !local_group && sds->this_has_capacity)
2762                         sgs.group_capacity = min(sgs.group_capacity, 1UL);
2763
2764                 if (local_group) {
2765                         sds->this_load = sgs.avg_load;
2766                         sds->this = sg;
2767                         sds->this_nr_running = sgs.sum_nr_running;
2768                         sds->this_load_per_task = sgs.sum_weighted_load;
2769                         sds->this_has_capacity = sgs.group_has_capacity;
2770                 } else if (update_sd_pick_busiest(sd, sds, sg, &sgs, this_cpu)) {
2771                         sds->max_load = sgs.avg_load;
2772                         sds->busiest = sg;
2773                         sds->busiest_nr_running = sgs.sum_nr_running;
2774                         sds->busiest_group_capacity = sgs.group_capacity;
2775                         sds->busiest_load_per_task = sgs.sum_weighted_load;
2776                         sds->busiest_has_capacity = sgs.group_has_capacity;
2777                         sds->group_imb = sgs.group_imb;
2778                 }
2779
2780                 update_sd_power_savings_stats(sg, sds, local_group, &sgs);
2781                 sg = sg->next;
2782         } while (sg != sd->groups);
2783 }
2784
2785 int __weak arch_sd_sibling_asym_packing(void)
2786 {
2787        return 0*SD_ASYM_PACKING;
2788 }
2789
2790 /**
2791  * check_asym_packing - Check to see if the group is packed into the
2792  *                      sched doman.
2793  *
2794  * This is primarily intended to used at the sibling level.  Some
2795  * cores like POWER7 prefer to use lower numbered SMT threads.  In the
2796  * case of POWER7, it can move to lower SMT modes only when higher
2797  * threads are idle.  When in lower SMT modes, the threads will
2798  * perform better since they share less core resources.  Hence when we
2799  * have idle threads, we want them to be the higher ones.
2800  *
2801  * This packing function is run on idle threads.  It checks to see if
2802  * the busiest CPU in this domain (core in the P7 case) has a higher
2803  * CPU number than the packing function is being run on.  Here we are
2804  * assuming lower CPU number will be equivalent to lower a SMT thread
2805  * number.
2806  *
2807  * Returns 1 when packing is required and a task should be moved to
2808  * this CPU.  The amount of the imbalance is returned in *imbalance.
2809  *
2810  * @sd: The sched_domain whose packing is to be checked.
2811  * @sds: Statistics of the sched_domain which is to be packed
2812  * @this_cpu: The cpu at whose sched_domain we're performing load-balance.
2813  * @imbalance: returns amount of imbalanced due to packing.
2814  */
2815 static int check_asym_packing(struct sched_domain *sd,
2816                               struct sd_lb_stats *sds,
2817                               int this_cpu, unsigned long *imbalance)
2818 {
2819         int busiest_cpu;
2820
2821         if (!(sd->flags & SD_ASYM_PACKING))
2822                 return 0;
2823
2824         if (!sds->busiest)
2825                 return 0;
2826
2827         busiest_cpu = group_first_cpu(sds->busiest);
2828         if (this_cpu > busiest_cpu)
2829                 return 0;
2830
2831         *imbalance = DIV_ROUND_CLOSEST(sds->max_load * sds->busiest->cpu_power,
2832                                        SCHED_LOAD_SCALE);
2833         return 1;
2834 }
2835
2836 /**
2837  * fix_small_imbalance - Calculate the minor imbalance that exists
2838  *                      amongst the groups of a sched_domain, during
2839  *                      load balancing.
2840  * @sds: Statistics of the sched_domain whose imbalance is to be calculated.
2841  * @this_cpu: The cpu at whose sched_domain we're performing load-balance.
2842  * @imbalance: Variable to store the imbalance.
2843  */
2844 static inline void fix_small_imbalance(struct sd_lb_stats *sds,
2845                                 int this_cpu, unsigned long *imbalance)
2846 {
2847         unsigned long tmp, pwr_now = 0, pwr_move = 0;
2848         unsigned int imbn = 2;
2849         unsigned long scaled_busy_load_per_task;
2850
2851         if (sds->this_nr_running) {
2852                 sds->this_load_per_task /= sds->this_nr_running;
2853                 if (sds->busiest_load_per_task >
2854                                 sds->this_load_per_task)
2855                         imbn = 1;
2856         } else
2857                 sds->this_load_per_task =
2858                         cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
2859
2860         scaled_busy_load_per_task = sds->busiest_load_per_task
2861                                                  * SCHED_LOAD_SCALE;
2862         scaled_busy_load_per_task /= sds->busiest->cpu_power;
2863
2864         if (sds->max_load - sds->this_load + scaled_busy_load_per_task >=
2865                         (scaled_busy_load_per_task * imbn)) {
2866                 *imbalance = sds->busiest_load_per_task;
2867                 return;
2868         }
2869
2870         /*
2871          * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2872          * however we may be able to increase total CPU power used by
2873          * moving them.
2874          */
2875
2876         pwr_now += sds->busiest->cpu_power *
2877                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->max_load);
2878         pwr_now += sds->this->cpu_power *
2879                         min(sds->this_load_per_task, sds->this_load);
2880         pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2881
2882         /* Amount of load we'd subtract */
2883         tmp = (sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE) /
2884                 sds->busiest->cpu_power;
2885         if (sds->max_load > tmp)
2886                 pwr_move += sds->busiest->cpu_power *
2887                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->max_load - tmp);
2888
2889         /* Amount of load we'd add */
2890         if (sds->max_load * sds->busiest->cpu_power <
2891                 sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
2892                 tmp = (sds->max_load * sds->busiest->cpu_power) /
2893                         sds->this->cpu_power;
2894         else
2895                 tmp = (sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE) /
2896                         sds->this->cpu_power;
2897         pwr_move += sds->this->cpu_power *
2898                         min(sds->this_load_per_task, sds->this_load + tmp);
2899         pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2900
2901         /* Move if we gain throughput */
2902         if (pwr_move > pwr_now)
2903                 *imbalance = sds->busiest_load_per_task;
2904 }
2905
2906 /**
2907  * calculate_imbalance - Calculate the amount of imbalance present within the
2908  *                       groups of a given sched_domain during load balance.
2909  * @sds: statistics of the sched_domain whose imbalance is to be calculated.
2910  * @this_cpu: Cpu for which currently load balance is being performed.
2911  * @imbalance: The variable to store the imbalance.
2912  */
2913 static inline void calculate_imbalance(struct sd_lb_stats *sds, int this_cpu,
2914                 unsigned long *imbalance)
2915 {
2916         unsigned long max_pull, load_above_capacity = ~0UL;
2917
2918         sds->busiest_load_per_task /= sds->busiest_nr_running;
2919         if (sds->group_imb) {
2920                 sds->busiest_load_per_task =
2921                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->avg_load);
2922         }
2923
2924         /*
2925          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
2926          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
2927          * its cpu_power, while calculating max_load..)
2928          */
2929         if (sds->max_load < sds->avg_load) {
2930                 *imbalance = 0;
2931                 return fix_small_imbalance(sds, this_cpu, imbalance);
2932         }
2933
2934         if (!sds->group_imb) {
2935                 /*
2936                  * Don't want to pull so many tasks that a group would go idle.
2937                  */
2938                 load_above_capacity = (sds->busiest_nr_running -
2939                                                 sds->busiest_group_capacity);
2940
2941                 load_above_capacity *= (SCHED_LOAD_SCALE * SCHED_LOAD_SCALE);
2942
2943                 load_above_capacity /= sds->busiest->cpu_power;
2944         }
2945
2946         /*
2947          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2948          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2949          * reduce the max loaded cpu below the average load. At the same time,
2950          * we also don't want to reduce the group load below the group capacity
2951          * (so that we can implement power-savings policies etc). Thus we look
2952          * for the minimum possible imbalance.
2953          * Be careful of negative numbers as they'll appear as very large values
2954          * with unsigned longs.
2955          */
2956         max_pull = min(sds->max_load - sds->avg_load, load_above_capacity);
2957
2958         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
2959         *imbalance = min(max_pull * sds->busiest->cpu_power,
2960                 (sds->avg_load - sds->this_load) * sds->this->cpu_power)
2961                         / SCHED_LOAD_SCALE;
2962
2963         /*
2964          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
2965          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
2966          * a think about bumping its value to force at least one task to be
2967          * moved
2968          */
2969         if (*imbalance < sds->busiest_load_per_task)
2970                 return fix_small_imbalance(sds, this_cpu, imbalance);
2971
2972 }
2973
2974 /******* find_busiest_group() helpers end here *********************/
2975
2976 /**
2977  * find_busiest_group - Returns the busiest group within the sched_domain
2978  * if there is an imbalance. If there isn't an imbalance, and
2979  * the user has opted for power-savings, it returns a group whose
2980  * CPUs can be put to idle by rebalancing those tasks elsewhere, if
2981  * such a group exists.
2982  *
2983  * Also calculates the amount of weighted load which should be moved
2984  * to restore balance.
2985  *
2986  * @sd: The sched_domain whose busiest group is to be returned.
2987  * @this_cpu: The cpu for which load balancing is currently being performed.
2988  * @imbalance: Variable which stores amount of weighted load which should
2989  *              be moved to restore balance/put a group to idle.
2990  * @idle: The idle status of this_cpu.
2991  * @sd_idle: The idleness of sd
2992  * @cpus: The set of CPUs under consideration for load-balancing.
2993  * @balance: Pointer to a variable indicating if this_cpu
2994  *      is the appropriate cpu to perform load balancing at this_level.
2995  *
2996  * Returns:     - the busiest group if imbalance exists.
2997  *              - If no imbalance and user has opted for power-savings balance,
2998  *                 return the least loaded group whose CPUs can be
2999  *                 put to idle by rebalancing its tasks onto our group.
3000  */
3001 static struct sched_group *
3002 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
3003                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
3004                    int *sd_idle, const struct cpumask *cpus, int *balance)
3005 {
3006         struct sd_lb_stats sds;
3007
3008         memset(&sds, 0, sizeof(sds));
3009
3010         /*
3011          * Compute the various statistics relavent for load balancing at
3012          * this level.
3013          */
3014         update_sd_lb_stats(sd, this_cpu, idle, sd_idle, cpus,
3015                                         balance, &sds);
3016
3017         /* Cases where imbalance does not exist from POV of this_cpu */
3018         /* 1) this_cpu is not the appropriate cpu to perform load balancing
3019          *    at this level.
3020          * 2) There is no busy sibling group to pull from.
3021          * 3) This group is the busiest group.
3022          * 4) This group is more busy than the avg busieness at this
3023          *    sched_domain.
3024          * 5) The imbalance is within the specified limit.
3025          *
3026          * Note: when doing newidle balance, if the local group has excess
3027          * capacity (i.e. nr_running < group_capacity) and the busiest group
3028          * does not have any capacity, we force a load balance to pull tasks
3029          * to the local group. In this case, we skip past checks 3, 4 and 5.
3030          */
3031         if (!(*balance))
3032                 goto ret;
3033
3034         if ((idle == CPU_IDLE || idle == CPU_NEWLY_IDLE) &&
3035             check_asym_packing(sd, &sds, this_cpu, imbalance))
3036                 return sds.busiest;
3037
3038         if (!sds.busiest || sds.busiest_nr_running == 0)
3039                 goto out_balanced;
3040
3041         /*  SD_BALANCE_NEWIDLE trumps SMP nice when underutilized */
3042         if (idle == CPU_NEWLY_IDLE && sds.this_has_capacity &&
3043                         !sds.busiest_has_capacity)
3044                 goto force_balance;
3045
3046         if (sds.this_load >= sds.max_load)
3047                 goto out_balanced;
3048
3049         sds.avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * sds.total_load) / sds.total_pwr;
3050
3051         if (sds.this_load >= sds.avg_load)
3052                 goto out_balanced;
3053
3054         if (100 * sds.max_load <= sd->imbalance_pct * sds.this_load)
3055                 goto out_balanced;
3056
3057 force_balance:
3058         /* Looks like there is an imbalance. Compute it */
3059         calculate_imbalance(&sds, this_cpu, imbalance);
3060         return sds.busiest;
3061
3062 out_balanced:
3063         /*
3064          * There is no obvious imbalance. But check if we can do some balancing
3065          * to save power.
3066          */
3067         if (check_power_save_busiest_group(&sds, this_cpu, imbalance))
3068                 return sds.busiest;
3069 ret:
3070         *imbalance = 0;
3071         return NULL;
3072 }
3073
3074 /*
3075  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
3076  */
3077 static struct rq *
3078 find_busiest_queue(struct sched_domain *sd, struct sched_group *group,
3079                    enum cpu_idle_type idle, unsigned long imbalance,
3080                    const struct cpumask *cpus)
3081 {
3082         struct rq *busiest = NULL, *rq;
3083         unsigned long max_load = 0;
3084         int i;
3085
3086         for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
3087                 unsigned long power = power_of(i);
3088                 unsigned long capacity = DIV_ROUND_CLOSEST(power, SCHED_LOAD_SCALE);
3089                 unsigned long wl;
3090
3091                 if (!capacity)
3092                         capacity = fix_small_capacity(sd, group);
3093
3094                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpus))
3095                         continue;
3096
3097                 rq = cpu_rq(i);
3098                 wl = weighted_cpuload(i);
3099
3100                 /*
3101                  * When comparing with imbalance, use weighted_cpuload()
3102                  * which is not scaled with the cpu power.
3103                  */
3104                 if (capacity && rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
3105                         continue;
3106
3107                 /*
3108                  * For the load comparisons with the other cpu's, consider
3109                  * the weighted_cpuload() scaled with the cpu power, so that
3110                  * the load can be moved away from the cpu that is potentially
3111                  * running at a lower capacity.
3112                  */
3113                 wl = (wl * SCHED_LOAD_SCALE) / power;
3114
3115                 if (wl > max_load) {
3116                         max_load = wl;
3117                         busiest = rq;
3118                 }
3119         }
3120
3121         return busiest;
3122 }
3123
3124 /*
3125  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
3126  * so long as it is large enough.
3127  */
3128 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
3129
3130 /* Working cpumask for load_balance and load_balance_newidle. */
3131 static DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, load_balance_tmpmask);
3132
3133 static int need_active_balance(struct sched_domain *sd, int sd_idle, int idle,
3134                                int busiest_cpu, int this_cpu)
3135 {
3136         if (idle == CPU_NEWLY_IDLE) {
3137
3138                 /*
3139                  * ASYM_PACKING needs to force migrate tasks from busy but
3140                  * higher numbered CPUs in order to pack all tasks in the
3141                  * lowest numbered CPUs.
3142                  */
3143                 if ((sd->flags & SD_ASYM_PACKING) && busiest_cpu > this_cpu)
3144                         return 1;
3145
3146                 /*
3147                  * The only task running in a non-idle cpu can be moved to this
3148                  * cpu in an attempt to completely freeup the other CPU
3149                  * package.
3150                  *
3151                  * The package power saving logic comes from
3152                  * find_busiest_group(). If there are no imbalance, then
3153                  * f_b_g() will return NULL. However when sched_mc={1,2} then
3154                  * f_b_g() will select a group from which a running task may be
3155                  * pulled to this cpu in order to make the other package idle.
3156                  * If there is no opportunity to make a package idle and if
3157                  * there are no imbalance, then f_b_g() will return NULL and no
3158                  * action will be taken in load_balance_newidle().
3159                  *
3160                  * Under normal task pull operation due to imbalance, there
3161                  * will be more than one task in the source run queue and
3162                  * move_tasks() will succeed.  ld_moved will be true and this
3163                  * active balance code will not be triggered.
3164                  */
3165                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3166                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3167                         return 0;
3168
3169                 if (sched_mc_power_savings < POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP)
3170                         return 0;
3171         }
3172
3173         return unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2);
3174 }
3175
3176 static int active_load_balance_cpu_stop(void *data);
3177
3178 /*
3179  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3180  * tasks if there is an imbalance.
3181  */
3182 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
3183                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3184                         int *balance)
3185 {
3186         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
3187         struct sched_group *group;
3188         unsigned long imbalance;
3189         struct rq *busiest;
3190         unsigned long flags;
3191         struct cpumask *cpus = __get_cpu_var(load_balance_tmpmask);
3192
3193         cpumask_copy(cpus, cpu_active_mask);
3194
3195         /*
3196          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3197          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3198          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
3199          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3200          */
3201         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3202             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3203                 sd_idle = 1;
3204
3205         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
3206
3207 redo:
3208         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
3209                                    cpus, balance);
3210
3211         if (*balance == 0)
3212                 goto out_balanced;
3213
3214         if (!group) {
3215                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
3216                 goto out_balanced;
3217         }
3218
3219         busiest = find_busiest_queue(sd, group, idle, imbalance, cpus);
3220         if (!busiest) {
3221                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
3222                 goto out_balanced;
3223         }
3224
3225         BUG_ON(busiest == this_rq);
3226
3227         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
3228
3229         ld_moved = 0;
3230         if (busiest->nr_running > 1) {
3231                 /*
3232                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
3233                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
3234                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
3235                  * correctly treated as an imbalance.
3236                  */
3237                 local_irq_save(flags);
3238                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
3239                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3240                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
3241                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
3242                 local_irq_restore(flags);
3243
3244                 /*
3245                  * some other cpu did the load balance for us.
3246                  */
3247                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
3248                         resched_cpu(this_cpu);
3249
3250                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
3251                 if (unlikely(all_pinned)) {
3252                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
3253                         if (!cpumask_empty(cpus))
3254                                 goto redo;
3255                         goto out_balanced;
3256                 }
3257         }
3258
3259         if (!ld_moved) {
3260                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
3261                 /*
3262                  * Increment the failure counter only on periodic balance.
3263                  * We do not want newidle balance, which can be very
3264                  * frequent, pollute the failure counter causing
3265                  * excessive cache_hot migrations and active balances.
3266                  */
3267                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE)
3268                         sd->nr_balance_failed++;
3269
3270                 if (need_active_balance(sd, sd_idle, idle, cpu_of(busiest),
3271                                         this_cpu)) {
3272                         raw_spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
3273
3274                         /* don't kick the active_load_balance_cpu_stop,
3275                          * if the curr task on busiest cpu can't be
3276                          * moved to this_cpu
3277                          */
3278                         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu,
3279                                               &busiest->curr->cpus_allowed)) {
3280                                 raw_spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock,
3281                                                             flags);
3282                                 all_pinned = 1;
3283                                 goto out_one_pinned;
3284                         }
3285
3286                         /*
3287                          * ->active_balance synchronizes accesses to
3288                          * ->active_balance_work.  Once set, it's cleared
3289                          * only after active load balance is finished.
3290                          */
3291                         if (!busiest->active_balance) {
3292                                 busiest->active_balance = 1;
3293                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
3294                                 active_balance = 1;
3295                         }
3296                         raw_spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3297
3298                         if (active_balance)
3299                                 stop_one_cpu_nowait(cpu_of(busiest),
3300                                         active_load_balance_cpu_stop, busiest,
3301                                         &busiest->active_balance_work);
3302
3303                         /*
3304                          * We've kicked active balancing, reset the failure
3305                          * counter.
3306                          */
3307                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
3308                 }
3309         } else
3310                 sd->nr_balance_failed = 0;
3311
3312         if (likely(!active_balance)) {
3313                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
3314                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
3315         } else {
3316                 /*
3317                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
3318                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
3319                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
3320                  * move_tasks).
3321                  */
3322                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
3323                         sd->balance_interval *= 2;
3324         }
3325
3326         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3327             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3328                 ld_moved = -1;
3329
3330         goto out;
3331
3332 out_balanced:
3333         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
3334
3335         sd->nr_balance_failed = 0;
3336
3337 out_one_pinned:
3338         /* tune up the balancing interval */
3339         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
3340                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
3341                 sd->balance_interval *= 2;
3342
3343         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3344             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3345                 ld_moved = -1;
3346         else
3347                 ld_moved = 0;
3348 out:
3349         return ld_moved;
3350 }
3351
3352 /*
3353  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
3354  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
3355  */
3356 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
3357 {
3358         struct sched_domain *sd;
3359         int pulled_task = 0;
3360         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
3361
3362         this_rq->idle_stamp = this_rq->clock;
3363
3364         if (this_rq->avg_idle < sysctl_sched_migration_cost)
3365                 return;
3366
3367         /*
3368          * Drop the rq->lock, but keep IRQ/preempt disabled.
3369          */
3370         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
3371
3372         update_shares(this_cpu);
3373         for_each_domain(this_cpu, sd) {
3374                 unsigned long interval;
3375                 int balance = 1;
3376
3377                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3378                         continue;
3379
3380                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE) {
3381                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
3382                         pulled_task = load_balance(this_cpu, this_rq,
3383                                                    sd, CPU_NEWLY_IDLE, &balance);
3384                 }
3385
3386                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
3387                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
3388                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3389                 if (pulled_task)
3390                         break;
3391         }
3392
3393         raw_spin_lock(&this_rq->lock);
3394
3395         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
3396                 /*
3397                  * We are going idle. next_balance may be set based on
3398                  * a busy processor. So reset next_balance.
3399                  */
3400                 this_rq->next_balance = next_balance;
3401         }
3402 }
3403
3404 /*
3405  * active_load_balance_cpu_stop is run by cpu stopper. It pushes
3406  * running tasks off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at
3407  * least 1 task to be running on each physical CPU where possible, and
3408  * avoids physical / logical imbalances.
3409  */
3410 static int active_load_balance_cpu_stop(void *data)
3411 {
3412         struct rq *busiest_rq = data;
3413         int busiest_cpu = cpu_of(busiest_rq);
3414         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
3415         struct rq *target_rq = cpu_rq(target_cpu);
3416         struct sched_domain *sd;
3417
3418         raw_spin_lock_irq(&busiest_rq->lock);
3419
3420         /* make sure the requested cpu hasn't gone down in the meantime */
3421         if (unlikely(busiest_cpu != smp_processor_id() ||
3422                      !busiest_rq->active_balance))
3423                 goto out_unlock;
3424
3425         /* Is there any task to move? */
3426         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
3427                 goto out_unlock;
3428
3429         /*
3430          * This condition is "impossible", if it occurs
3431          * we need to fix it. Originally reported by
3432          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
3433          */
3434         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
3435
3436         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
3437         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
3438
3439         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
3440         for_each_domain(target_cpu, sd) {
3441                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
3442                     cpumask_test_cpu(busiest_cpu, sched_domain_span(sd)))
3443                                 break;
3444         }
3445
3446         if (likely(sd)) {
3447                 schedstat_inc(sd, alb_count);
3448
3449                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
3450                                   sd, CPU_IDLE))
3451                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
3452                 else
3453                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
3454         }
3455         double_unlock_balance(busiest_rq, target_rq);
3456 out_unlock:
3457         busiest_rq->active_balance = 0;
3458         raw_spin_unlock_irq(&busiest_rq->lock);
3459         return 0;
3460 }
3461
3462 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3463
3464 static DEFINE_PER_CPU(struct call_single_data, remote_sched_softirq_cb);
3465
3466 static void trigger_sched_softirq(void *data)
3467 {
3468         raise_softirq_irqoff(SCHED_SOFTIRQ);
3469 }
3470
3471 static inline void init_sched_softirq_csd(struct call_single_data *csd)
3472 {
3473         csd->func = trigger_sched_softirq;
3474         csd->info = NULL;
3475         csd->flags = 0;
3476         csd->priv = 0;
3477 }
3478
3479 /*
3480  * idle load balancing details
3481  * - One of the idle CPUs nominates itself as idle load_balancer, while
3482  *   entering idle.
3483  * - This idle load balancer CPU will also go into tickless mode when
3484  *   it is idle, just like all other idle CPUs
3485  * - When one of the busy CPUs notice that there may be an idle rebalancing
3486  *   needed, they will kick the idle load balancer, which then does idle
3487  *   load balancing for all the idle CPUs.
3488  */
3489 static struct {
3490         atomic_t load_balancer;
3491         atomic_t first_pick_cpu;
3492         atomic_t second_pick_cpu;
3493         cpumask_var_t idle_cpus_mask;
3494         cpumask_var_t grp_idle_mask;
3495         unsigned long next_balance;     /* in jiffy units */
3496 } nohz ____cacheline_aligned;
3497
3498 int get_nohz_load_balancer(void)
3499 {
3500         return atomic_read(&nohz.load_balancer);
3501 }
3502
3503 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3504 /**
3505  * lowest_flag_domain - Return lowest sched_domain containing flag.
3506  * @cpu:        The cpu whose lowest level of sched domain is to
3507  *              be returned.
3508  * @flag:       The flag to check for the lowest sched_domain
3509  *              for the given cpu.
3510  *
3511  * Returns the lowest sched_domain of a cpu which contains the given flag.
3512  */
3513 static inline struct sched_domain *lowest_flag_domain(int cpu, int flag)
3514 {
3515         struct sched_domain *sd;
3516
3517         for_each_domain(cpu, sd)
3518                 if (sd && (sd->flags & flag))
3519                         break;
3520
3521         return sd;
3522 }
3523
3524 /**
3525  * for_each_flag_domain - Iterates over sched_domains containing the flag.
3526  * @cpu:        The cpu whose domains we're iterating over.
3527  * @sd:         variable holding the value of the power_savings_sd
3528  *              for cpu.
3529  * @flag:       The flag to filter the sched_domains to be iterated.
3530  *
3531  * Iterates over all the scheduler domains for a given cpu that has the 'flag'
3532  * set, starting from the lowest sched_domain to the highest.
3533  */
3534 #define for_each_flag_domain(cpu, sd, flag) \
3535         for (sd = lowest_flag_domain(cpu, flag); \
3536                 (sd && (sd->flags & flag)); sd = sd->parent)
3537
3538 /**
3539  * is_semi_idle_group - Checks if the given sched_group is semi-idle.
3540  * @ilb_group:  group to be checked for semi-idleness
3541  *
3542  * Returns:     1 if the group is semi-idle. 0 otherwise.
3543  *
3544  * We define a sched_group to be semi idle if it has atleast one idle-CPU
3545  * and atleast one non-idle CPU. This helper function checks if the given
3546  * sched_group is semi-idle or not.
3547  */
3548 static inline int is_semi_idle_group(struct sched_group *ilb_group)
3549 {
3550         cpumask_and(nohz.grp_idle_mask, nohz.idle_cpus_mask,
3551                                         sched_group_cpus(ilb_group));
3552
3553         /*
3554          * A sched_group is semi-idle when it has atleast one busy cpu
3555          * and atleast one idle cpu.
3556          */
3557         if (cpumask_empty(nohz.grp_idle_mask))
3558                 return 0;
3559
3560         if (cpumask_equal(nohz.grp_idle_mask, sched_group_cpus(ilb_group)))
3561                 return 0;
3562
3563         return 1;
3564 }
3565 /**
3566  * find_new_ilb - Finds the optimum idle load balancer for nomination.
3567  * @cpu:        The cpu which is nominating a new idle_load_balancer.
3568  *
3569  * Returns:     Returns the id of the idle load balancer if it exists,
3570  *              Else, returns >= nr_cpu_ids.
3571  *
3572  * This algorithm picks the idle load balancer such that it belongs to a
3573  * semi-idle powersavings sched_domain. The idea is to try and avoid
3574  * completely idle packages/cores just for the purpose of idle load balancing
3575  * when there are other idle cpu's which are better suited for that job.
3576  */
3577 static int find_new_ilb(int cpu)
3578 {
3579         struct sched_domain *sd;
3580         struct sched_group *ilb_group;
3581
3582         /*
3583          * Have idle load balancer selection from semi-idle packages only
3584          * when power-aware load balancing is enabled
3585          */
3586         if (!(sched_smt_power_savings || sched_mc_power_savings))
3587                 goto out_done;
3588
3589         /*
3590          * Optimize for the case when we have no idle CPUs or only one
3591          * idle CPU. Don't walk the sched_domain hierarchy in such cases
3592          */
3593         if (cpumask_weight(nohz.idle_cpus_mask) < 2)
3594                 goto out_done;
3595
3596         for_each_flag_domain(cpu, sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE) {
3597                 ilb_group = sd->groups;
3598
3599                 do {
3600                         if (is_semi_idle_group(ilb_group))
3601                                 return cpumask_first(nohz.grp_idle_mask);
3602
3603                         ilb_group = ilb_group->next;
3604
3605                 } while (ilb_group != sd->groups);
3606         }
3607
3608 out_done:
3609         return nr_cpu_ids;
3610 }
3611 #else /*  (CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT) */
3612 static inline int find_new_ilb(int call_cpu)
3613 {
3614         return nr_cpu_ids;
3615 }
3616 #endif
3617
3618 /*
3619  * Kick a CPU to do the nohz balancing, if it is time for it. We pick the
3620  * nohz_load_balancer CPU (if there is one) otherwise fallback to any idle
3621  * CPU (if there is one).
3622  */
3623 static void nohz_balancer_kick(int cpu)
3624 {
3625         int ilb_cpu;
3626
3627         nohz.next_balance++;
3628
3629         ilb_cpu = get_nohz_load_balancer();
3630
3631         if (ilb_cpu >= nr_cpu_ids) {
3632                 ilb_cpu = cpumask_first(nohz.idle_cpus_mask);
3633                 if (ilb_cpu >= nr_cpu_ids)
3634                         return;
3635         }
3636
3637         if (!cpu_rq(ilb_cpu)->nohz_balance_kick) {
3638                 struct call_single_data *cp;
3639
3640                 cpu_rq(ilb_cpu)->nohz_balance_kick = 1;
3641                 cp = &per_cpu(remote_sched_softirq_cb, cpu);
3642                 __smp_call_function_single(ilb_cpu, cp, 0);
3643         }
3644         return;
3645 }
3646
3647 /*
3648  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
3649  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
3650  * load balancing on behalf of all those cpus.
3651  *
3652  * When the ilb owner becomes busy, we will not have new ilb owner until some
3653  * idle CPU wakes up and goes back to idle or some busy CPU tries to kick
3654  * idle load balancing by kicking one of the idle CPUs.
3655  *
3656  * Ticks are stopped for the ilb owner as well, with busy CPU kicking this
3657  * ilb owner CPU in future (when there is a need for idle load balancing on
3658  * behalf of all idle CPUs).
3659  */
3660 void select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
3661 {
3662         int cpu = smp_processor_id();
3663
3664         if (stop_tick) {
3665                 if (!cpu_active(cpu)) {
3666                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu)
3667                                 return;
3668
3669                         /*
3670                          * If we are going offline and still the leader,
3671                          * give up!
3672                          */
3673                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu,
3674                                            nr_cpu_ids) != cpu)
3675                                 BUG();
3676
3677                         return;
3678                 }
3679
3680                 cpumask_set_cpu(cpu, nohz.idle_cpus_mask);
3681
3682                 if (atomic_read(&nohz.first_pick_cpu) == cpu)
3683                         atomic_cmpxchg(&nohz.first_pick_cpu, cpu, nr_cpu_ids);
3684                 if (atomic_read(&nohz.second_pick_cpu) == cpu)
3685                         atomic_cmpxchg(&nohz.second_pick_cpu, cpu, nr_cpu_ids);
3686
3687                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) >= nr_cpu_ids) {
3688                         int new_ilb;
3689
3690                         /* make me the ilb owner */
3691                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, nr_cpu_ids,
3692                                            cpu) != nr_cpu_ids)
3693                                 return;
3694
3695                         /*
3696                          * Check to see if there is a more power-efficient
3697                          * ilb.
3698                          */
3699                         new_ilb = find_new_ilb(cpu);
3700                         if (new_ilb < nr_cpu_ids && new_ilb != cpu) {
3701                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, nr_cpu_ids);
3702                                 resched_cpu(new_ilb);
3703                                 return;
3704                         }
3705                         return;
3706                 }
3707         } else {
3708                 if (!cpumask_test_cpu(cpu, nohz.idle_cpus_mask))
3709                         return;
3710
3711                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.idle_cpus_mask);
3712
3713                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3714                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu,
3715                                            nr_cpu_ids) != cpu)
3716                                 BUG();
3717         }
3718         return;
3719 }
3720 #endif
3721
3722 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3723
3724 /*
3725  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3726  * and initiates a balancing operation if so.
3727  *
3728  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3729  */
3730 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3731 {
3732         int balance = 1;
3733         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3734         unsigned long interval;
3735         struct sched_domain *sd;
3736         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3737         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3738         int update_next_balance = 0;
3739         int need_serialize;
3740
3741         update_shares(cpu);
3742
3743         for_each_domain(cpu, sd) {
3744                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3745                         continue;
3746
3747                 interval = sd->balance_interval;
3748                 if (idle != CPU_IDLE)
3749                         interval *= sd->busy_factor;
3750
3751                 /* scale ms to jiffies */
3752                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
3753                 if (unlikely(!interval))
3754                         interval = 1;
3755                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
3756                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
3757
3758                 need_serialize = sd->flags & SD_SERIALIZE;
3759
3760                 if (need_serialize) {
3761                         if (!spin_trylock(&balancing))
3762                                 goto out;
3763                 }
3764
3765                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
3766                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
3767                                 /*
3768                                  * We've pulled tasks over so either we're no
3769                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
3770                                  * not idle.
3771                                  */
3772                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
3773                         }
3774                         sd->last_balance = jiffies;
3775                 }
3776                 if (need_serialize)
3777                         spin_unlock(&balancing);
3778 out:
3779                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
3780                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3781                         update_next_balance = 1;
3782                 }
3783
3784                 /*
3785                  * Stop the load balance at this level. There is another
3786                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
3787                  * actively.
3788                  */
3789                 if (!balance)
3790                         break;
3791         }
3792
3793         /*
3794          * next_balance will be updated only when there is a need.
3795          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
3796          * updated.
3797          */
3798         if (likely(update_next_balance))
3799                 rq->next_balance = next_balance;
3800 }
3801
3802 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3803 /*
3804  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle balance kickee will do the
3805  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
3806  */
3807 static void nohz_idle_balance(int this_cpu, enum cpu_idle_type idle)
3808 {
3809         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3810         struct rq *rq;
3811         int balance_cpu;
3812
3813         if (idle != CPU_IDLE || !this_rq->nohz_balance_kick)
3814                 return;
3815
3816         for_each_cpu(balance_cpu, nohz.idle_cpus_mask) {
3817                 if (balance_cpu == this_cpu)
3818                         continue;
3819
3820                 /*
3821                  * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
3822                  * work being done for other cpus. Next load
3823                  * balancing owner will pick it up.
3824                  */
3825                 if (need_resched()) {
3826                         this_rq->nohz_balance_kick = 0;
3827                         break;
3828                 }
3829
3830                 raw_spin_lock_irq(&this_rq->lock);
3831                 update_rq_clock(this_rq);
3832                 update_cpu_load(this_rq);
3833                 raw_spin_unlock_irq(&this_rq->lock);
3834
3835                 rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
3836
3837                 rq = cpu_rq(balance_cpu);
3838                 if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
3839                         this_rq->next_balance = rq->next_balance;
3840         }
3841         nohz.next_balance = this_rq->next_balance;
3842         this_rq->nohz_balance_kick = 0;
3843 }
3844
3845 /*
3846  * Current heuristic for kicking the idle load balancer
3847  * - first_pick_cpu is the one of the busy CPUs. It will kick
3848  *   idle load balancer when it has more than one process active. This
3849  *   eliminates the need for idle load balancing altogether when we have
3850  *   only one running process in the system (common case).
3851  * - If there are more than one busy CPU, idle load balancer may have
3852  *   to run for active_load_balance to happen (i.e., two busy CPUs are
3853  *   SMT or core siblings and can run better if they move to different
3854  *   physical CPUs). So, second_pick_cpu is the second of the busy CPUs
3855  *   which will kick idle load balancer as soon as it has any load.
3856  */
3857 static inline int nohz_kick_needed(struct rq *rq, int cpu)
3858 {
3859         unsigned long now = jiffies;
3860         int ret;
3861         int first_pick_cpu, second_pick_cpu;
3862
3863         if (time_before(now, nohz.next_balance))
3864                 return 0;
3865
3866         if (rq->idle_at_tick)
3867                 return 0;
3868
3869         first_pick_cpu = atomic_read(&nohz.first_pick_cpu);
3870         second_pick_cpu = atomic_read(&nohz.second_pick_cpu);
3871
3872         if (first_pick_cpu < nr_cpu_ids && first_pick_cpu != cpu &&
3873             second_pick_cpu < nr_cpu_ids && second_pick_cpu != cpu)
3874                 return 0;
3875
3876         ret = atomic_cmpxchg(&nohz.first_pick_cpu, nr_cpu_ids, cpu);
3877         if (ret == nr_cpu_ids || ret == cpu) {
3878                 atomic_cmpxchg(&nohz.second_pick_cpu, cpu, nr_cpu_ids);
3879                 if (rq->nr_running > 1)
3880                         return 1;
3881         } else {
3882                 ret = atomic_cmpxchg(&nohz.second_pick_cpu, nr_cpu_ids, cpu);
3883                 if (ret == nr_cpu_ids || ret == cpu) {
3884                         if (rq->nr_running)
3885                                 return 1;
3886                 }
3887         }
3888         return 0;
3889 }
3890 #else
3891 static void nohz_idle_balance(int this_cpu, enum cpu_idle_type idle) { }
3892 #endif
3893
3894 /*
3895  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
3896  * Also triggered for nohz idle balancing (with nohz_balancing_kick set).
3897  */
3898 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
3899 {
3900         int this_cpu = smp_processor_id();
3901         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3902         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
3903                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
3904
3905         rebalance_domains(this_cpu, idle);
3906
3907         /*
3908          * If this cpu has a pending nohz_balance_kick, then do the
3909          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
3910          * stopped.
3911          */
3912         nohz_idle_balance(this_cpu, idle);
3913 }
3914
3915 static inline int on_null_domain(int cpu)
3916 {
3917         return !rcu_dereference_sched(cpu_rq(cpu)->sd);
3918 }
3919
3920 /*
3921  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
3922  */
3923 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
3924 {
3925         /* Don't need to rebalance while attached to NULL domain */
3926         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance) &&
3927             likely(!on_null_domain(cpu)))
3928                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3929 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3930         else if (nohz_kick_needed(rq, cpu) && likely(!on_null_domain(cpu)))
3931                 nohz_balancer_kick(cpu);
3932 #endif
3933 }
3934
3935 static void rq_online_fair(struct rq *rq)
3936 {
3937         update_sysctl();
3938 }
3939
3940 static void rq_offline_fair(struct rq *rq)
3941 {
3942         update_sysctl();
3943 }
3944
3945 #else   /* CONFIG_SMP */
3946
3947 /*
3948  * on UP we do not need to balance between CPUs:
3949  */
3950 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
3951 {
3952 }
3953
3954 #endif /* CONFIG_SMP */
3955
3956 /*
3957  * scheduler tick hitting a task of our scheduling class:
3958  */
3959 static void task_tick_fair(struct rq *rq, struct task_struct *curr, int queued)
3960 {
3961         struct cfs_rq *cfs_rq;
3962         struct sched_entity *se = &curr->se;
3963
3964         for_each_sched_entity(se) {
3965                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
3966                 entity_tick(cfs_rq, se, queued);
3967         }
3968 }
3969
3970 /*
3971  * called on fork with the child task as argument from the parent's context
3972  *  - child not yet on the tasklist
3973  *  - preemption disabled
3974  */
3975 static void task_fork_fair(struct task_struct *p)
3976 {
3977         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(current);
3978         struct sched_entity *se = &p->se, *curr = cfs_rq->curr;
3979         int this_cpu = smp_processor_id();
3980         struct rq *rq = this_rq();
3981         unsigned long flags;
3982
3983         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
3984
3985         update_rq_clock(rq);
3986
3987         if (unlikely(task_cpu(p) != this_cpu)) {
3988                 rcu_read_lock();
3989                 __set_task_cpu(p, this_cpu);
3990                 rcu_read_unlock();
3991         }
3992
3993         update_curr(cfs_rq);
3994
3995         if (curr)
3996                 se->vruntime = curr->vruntime;
3997         place_entity(cfs_rq, se, 1);
3998
3999         if (sysctl_sched_child_runs_first && curr && entity_before(curr, se)) {
4000                 /*
4001                  * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
4002                  * 'current' within the tree based on its new key value.
4003                  */
4004                 swap(curr->vruntime, se->vruntime);
4005                 resched_task(rq->curr);
4006         }
4007
4008         se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
4009
4010         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4011 }
4012
4013 /*
4014  * Priority of the task has changed. Check to see if we preempt
4015  * the current task.
4016  */
4017 static void prio_changed_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p,
4018                               int oldprio, int running)
4019 {
4020         /*
4021          * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4022          * our priority decreased, or if we are not currently running on
4023          * this runqueue and our priority is higher than the current's
4024          */
4025         if (running) {
4026                 if (p->prio > oldprio)
4027                         resched_task(rq->curr);
4028         } else
4029                 check_preempt_curr(rq, p, 0);
4030 }
4031
4032 /*
4033  * We switched to the sched_fair class.
4034  */
4035 static void switched_to_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p,
4036                              int running)
4037 {
4038         /*
4039          * We were most likely switched from sched_rt, so
4040          * kick off the schedule if running, otherwise just see
4041          * if we can still preempt the current task.
4042          */
4043         if (running)
4044                 resched_task(rq->curr);
4045         else
4046                 check_preempt_curr(rq, p, 0);
4047 }
4048
4049 /* Account for a task changing its policy or group.
4050  *
4051  * This routine is mostly called to set cfs_rq->curr field when a task
4052  * migrates between groups/classes.
4053  */
4054 static void set_curr_task_fair(struct rq *rq)
4055 {
4056         struct sched_entity *se = &rq->curr->se;
4057
4058         for_each_sched_entity(se)
4059                 set_next_entity(cfs_rq_of(se), se);
4060 }
4061
4062 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
4063 static void task_move_group_fair(struct task_struct *p, int on_rq)
4064 {
4065         /*
4066          * If the task was not on the rq at the time of this cgroup movement
4067          * it must have been asleep, sleeping tasks keep their ->vruntime
4068          * absolute on their old rq until wakeup (needed for the fair sleeper
4069          * bonus in place_entity()).
4070          *
4071          * If it was on the rq, we've just 'preempted' it, which does convert
4072          * ->vruntime to a relative base.
4073          *
4074          * Make sure both cases convert their relative position when migrating
4075          * to another cgroup's rq. This does somewhat interfere with the
4076          * fair sleeper stuff for the first placement, but who cares.
4077          */
4078         if (!on_rq)
4079                 p->se.vruntime -= cfs_rq_of(&p->se)->min_vruntime;
4080         set_task_rq(p, task_cpu(p));
4081         if (!on_rq)
4082                 p->se.vruntime += cfs_rq_of(&p->se)->min_vruntime;
4083 }
4084 #endif
4085
4086 static unsigned int get_rr_interval_fair(struct rq *rq, struct task_struct *task)
4087 {
4088         struct sched_entity *se = &task->se;
4089         unsigned int rr_interval = 0;
4090
4091         /*
4092          * Time slice is 0 for SCHED_OTHER tasks that are on an otherwise
4093          * idle runqueue:
4094          */
4095         if (rq->cfs.load.weight)
4096                 rr_interval = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(&rq->cfs, se));
4097
4098         return rr_interval;
4099 }
4100
4101 /*
4102  * All the scheduling class methods:
4103  */
4104 static const struct sched_class fair_sched_class = {
4105         .next                   = &idle_sched_class,
4106         .enqueue_task           = enqueue_task_fair,
4107         .dequeue_task           = dequeue_task_fair,
4108         .yield_task             = yield_task_fair,
4109
4110         .check_preempt_curr     = check_preempt_wakeup,
4111
4112         .pick_next_task         = pick_next_task_fair,
4113         .put_prev_task          = put_prev_task_fair,
4114
4115 #ifdef CONFIG_SMP
4116         .select_task_rq         = select_task_rq_fair,
4117
4118         .rq_online              = rq_online_fair,
4119         .rq_offline             = rq_offline_fair,
4120
4121         .task_waking            = task_waking_fair,
4122 #endif
4123
4124         .set_curr_task          = set_curr_task_fair,
4125         .task_tick              = task_tick_fair,
4126         .task_fork              = task_fork_fair,
4127
4128         .prio_changed           = prio_changed_fair,
4129         .switched_to            = switched_to_fair,
4130
4131         .get_rr_interval        = get_rr_interval_fair,
4132
4133 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
4134         .task_move_group        = task_move_group_fair,
4135 #endif
4136 };
4137
4138 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4139 static void print_cfs_stats(struct seq_file *m, int cpu)
4140 {
4141         struct cfs_rq *cfs_rq;
4142
4143         rcu_read_lock();
4144         for_each_leaf_cfs_rq(cpu_rq(cpu), cfs_rq)
4145                 print_cfs_rq(m, cpu, cfs_rq);
4146         rcu_read_unlock();
4147 }
4148 #endif