perf: Handle compat ioctl
[linux-3.10.git] / kernel / rcutree.h
1 /*
2  * Read-Copy Update mechanism for mutual exclusion (tree-based version)
3  * Internal non-public definitions.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
18  *
19  * Copyright IBM Corporation, 2008
20  *
21  * Author: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
22  *         Paul E. McKenney <paulmck@linux.vnet.ibm.com>
23  */
24
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/spinlock.h>
27 #include <linux/threads.h>
28 #include <linux/cpumask.h>
29 #include <linux/seqlock.h>
30 #include <linux/irq_work.h>
31
32 /*
33  * Define shape of hierarchy based on NR_CPUS, CONFIG_RCU_FANOUT, and
34  * CONFIG_RCU_FANOUT_LEAF.
35  * In theory, it should be possible to add more levels straightforwardly.
36  * In practice, this did work well going from three levels to four.
37  * Of course, your mileage may vary.
38  */
39 #define MAX_RCU_LVLS 4
40 #define RCU_FANOUT_1          (CONFIG_RCU_FANOUT_LEAF)
41 #define RCU_FANOUT_2          (RCU_FANOUT_1 * CONFIG_RCU_FANOUT)
42 #define RCU_FANOUT_3          (RCU_FANOUT_2 * CONFIG_RCU_FANOUT)
43 #define RCU_FANOUT_4          (RCU_FANOUT_3 * CONFIG_RCU_FANOUT)
44
45 #if NR_CPUS <= RCU_FANOUT_1
46 #  define RCU_NUM_LVLS        1
47 #  define NUM_RCU_LVL_0       1
48 #  define NUM_RCU_LVL_1       (NR_CPUS)
49 #  define NUM_RCU_LVL_2       0
50 #  define NUM_RCU_LVL_3       0
51 #  define NUM_RCU_LVL_4       0
52 #elif NR_CPUS <= RCU_FANOUT_2
53 #  define RCU_NUM_LVLS        2
54 #  define NUM_RCU_LVL_0       1
55 #  define NUM_RCU_LVL_1       DIV_ROUND_UP(NR_CPUS, RCU_FANOUT_1)
56 #  define NUM_RCU_LVL_2       (NR_CPUS)
57 #  define NUM_RCU_LVL_3       0
58 #  define NUM_RCU_LVL_4       0
59 #elif NR_CPUS <= RCU_FANOUT_3
60 #  define RCU_NUM_LVLS        3
61 #  define NUM_RCU_LVL_0       1
62 #  define NUM_RCU_LVL_1       DIV_ROUND_UP(NR_CPUS, RCU_FANOUT_2)
63 #  define NUM_RCU_LVL_2       DIV_ROUND_UP(NR_CPUS, RCU_FANOUT_1)
64 #  define NUM_RCU_LVL_3       (NR_CPUS)
65 #  define NUM_RCU_LVL_4       0
66 #elif NR_CPUS <= RCU_FANOUT_4
67 #  define RCU_NUM_LVLS        4
68 #  define NUM_RCU_LVL_0       1
69 #  define NUM_RCU_LVL_1       DIV_ROUND_UP(NR_CPUS, RCU_FANOUT_3)
70 #  define NUM_RCU_LVL_2       DIV_ROUND_UP(NR_CPUS, RCU_FANOUT_2)
71 #  define NUM_RCU_LVL_3       DIV_ROUND_UP(NR_CPUS, RCU_FANOUT_1)
72 #  define NUM_RCU_LVL_4       (NR_CPUS)
73 #else
74 # error "CONFIG_RCU_FANOUT insufficient for NR_CPUS"
75 #endif /* #if (NR_CPUS) <= RCU_FANOUT_1 */
76
77 #define RCU_SUM (NUM_RCU_LVL_0 + NUM_RCU_LVL_1 + NUM_RCU_LVL_2 + NUM_RCU_LVL_3 + NUM_RCU_LVL_4)
78 #define NUM_RCU_NODES (RCU_SUM - NR_CPUS)
79
80 extern int rcu_num_lvls;
81 extern int rcu_num_nodes;
82
83 /*
84  * Dynticks per-CPU state.
85  */
86 struct rcu_dynticks {
87         long long dynticks_nesting; /* Track irq/process nesting level. */
88                                     /* Process level is worth LLONG_MAX/2. */
89         int dynticks_nmi_nesting;   /* Track NMI nesting level. */
90         atomic_t dynticks;          /* Even value for idle, else odd. */
91 #ifdef CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ
92         bool all_lazy;              /* Are all CPU's CBs lazy? */
93         unsigned long nonlazy_posted;
94                                     /* # times non-lazy CBs posted to CPU. */
95         unsigned long nonlazy_posted_snap;
96                                     /* idle-period nonlazy_posted snapshot. */
97         unsigned long last_accelerate;
98                                     /* Last jiffy CBs were accelerated. */
99         int tick_nohz_enabled_snap; /* Previously seen value from sysfs. */
100 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ */
101 };
102
103 /* RCU's kthread states for tracing. */
104 #define RCU_KTHREAD_STOPPED  0
105 #define RCU_KTHREAD_RUNNING  1
106 #define RCU_KTHREAD_WAITING  2
107 #define RCU_KTHREAD_OFFCPU   3
108 #define RCU_KTHREAD_YIELDING 4
109 #define RCU_KTHREAD_MAX      4
110
111 /*
112  * Definition for node within the RCU grace-period-detection hierarchy.
113  */
114 struct rcu_node {
115         raw_spinlock_t lock;    /* Root rcu_node's lock protects some */
116                                 /*  rcu_state fields as well as following. */
117         unsigned long gpnum;    /* Current grace period for this node. */
118                                 /*  This will either be equal to or one */
119                                 /*  behind the root rcu_node's gpnum. */
120         unsigned long completed; /* Last GP completed for this node. */
121                                 /*  This will either be equal to or one */
122                                 /*  behind the root rcu_node's gpnum. */
123         unsigned long qsmask;   /* CPUs or groups that need to switch in */
124                                 /*  order for current grace period to proceed.*/
125                                 /*  In leaf rcu_node, each bit corresponds to */
126                                 /*  an rcu_data structure, otherwise, each */
127                                 /*  bit corresponds to a child rcu_node */
128                                 /*  structure. */
129         unsigned long expmask;  /* Groups that have ->blkd_tasks */
130                                 /*  elements that need to drain to allow the */
131                                 /*  current expedited grace period to */
132                                 /*  complete (only for TREE_PREEMPT_RCU). */
133         unsigned long qsmaskinit;
134                                 /* Per-GP initial value for qsmask & expmask. */
135         unsigned long grpmask;  /* Mask to apply to parent qsmask. */
136                                 /*  Only one bit will be set in this mask. */
137         int     grplo;          /* lowest-numbered CPU or group here. */
138         int     grphi;          /* highest-numbered CPU or group here. */
139         u8      grpnum;         /* CPU/group number for next level up. */
140         u8      level;          /* root is at level 0. */
141         struct rcu_node *parent;
142         struct list_head blkd_tasks;
143                                 /* Tasks blocked in RCU read-side critical */
144                                 /*  section.  Tasks are placed at the head */
145                                 /*  of this list and age towards the tail. */
146         struct list_head *gp_tasks;
147                                 /* Pointer to the first task blocking the */
148                                 /*  current grace period, or NULL if there */
149                                 /*  is no such task. */
150         struct list_head *exp_tasks;
151                                 /* Pointer to the first task blocking the */
152                                 /*  current expedited grace period, or NULL */
153                                 /*  if there is no such task.  If there */
154                                 /*  is no current expedited grace period, */
155                                 /*  then there can cannot be any such task. */
156 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
157         struct list_head *boost_tasks;
158                                 /* Pointer to first task that needs to be */
159                                 /*  priority boosted, or NULL if no priority */
160                                 /*  boosting is needed for this rcu_node */
161                                 /*  structure.  If there are no tasks */
162                                 /*  queued on this rcu_node structure that */
163                                 /*  are blocking the current grace period, */
164                                 /*  there can be no such task. */
165         unsigned long boost_time;
166                                 /* When to start boosting (jiffies). */
167         struct task_struct *boost_kthread_task;
168                                 /* kthread that takes care of priority */
169                                 /*  boosting for this rcu_node structure. */
170         unsigned int boost_kthread_status;
171                                 /* State of boost_kthread_task for tracing. */
172         unsigned long n_tasks_boosted;
173                                 /* Total number of tasks boosted. */
174         unsigned long n_exp_boosts;
175                                 /* Number of tasks boosted for expedited GP. */
176         unsigned long n_normal_boosts;
177                                 /* Number of tasks boosted for normal GP. */
178         unsigned long n_balk_blkd_tasks;
179                                 /* Refused to boost: no blocked tasks. */
180         unsigned long n_balk_exp_gp_tasks;
181                                 /* Refused to boost: nothing blocking GP. */
182         unsigned long n_balk_boost_tasks;
183                                 /* Refused to boost: already boosting. */
184         unsigned long n_balk_notblocked;
185                                 /* Refused to boost: RCU RS CS still running. */
186         unsigned long n_balk_notyet;
187                                 /* Refused to boost: not yet time. */
188         unsigned long n_balk_nos;
189                                 /* Refused to boost: not sure why, though. */
190                                 /*  This can happen due to race conditions. */
191 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
192 #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU
193         wait_queue_head_t nocb_gp_wq[2];
194                                 /* Place for rcu_nocb_kthread() to wait GP. */
195 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU */
196         int need_future_gp[2];
197                                 /* Counts of upcoming no-CB GP requests. */
198         raw_spinlock_t fqslock ____cacheline_internodealigned_in_smp;
199 } ____cacheline_internodealigned_in_smp;
200
201 /*
202  * Do a full breadth-first scan of the rcu_node structures for the
203  * specified rcu_state structure.
204  */
205 #define rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) \
206         for ((rnp) = &(rsp)->node[0]; \
207              (rnp) < &(rsp)->node[rcu_num_nodes]; (rnp)++)
208
209 /*
210  * Do a breadth-first scan of the non-leaf rcu_node structures for the
211  * specified rcu_state structure.  Note that if there is a singleton
212  * rcu_node tree with but one rcu_node structure, this loop is a no-op.
213  */
214 #define rcu_for_each_nonleaf_node_breadth_first(rsp, rnp) \
215         for ((rnp) = &(rsp)->node[0]; \
216              (rnp) < (rsp)->level[rcu_num_lvls - 1]; (rnp)++)
217
218 /*
219  * Scan the leaves of the rcu_node hierarchy for the specified rcu_state
220  * structure.  Note that if there is a singleton rcu_node tree with but
221  * one rcu_node structure, this loop -will- visit the rcu_node structure.
222  * It is still a leaf node, even if it is also the root node.
223  */
224 #define rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) \
225         for ((rnp) = (rsp)->level[rcu_num_lvls - 1]; \
226              (rnp) < &(rsp)->node[rcu_num_nodes]; (rnp)++)
227
228 /* Index values for nxttail array in struct rcu_data. */
229 #define RCU_DONE_TAIL           0       /* Also RCU_WAIT head. */
230 #define RCU_WAIT_TAIL           1       /* Also RCU_NEXT_READY head. */
231 #define RCU_NEXT_READY_TAIL     2       /* Also RCU_NEXT head. */
232 #define RCU_NEXT_TAIL           3
233 #define RCU_NEXT_SIZE           4
234
235 /* Per-CPU data for read-copy update. */
236 struct rcu_data {
237         /* 1) quiescent-state and grace-period handling : */
238         unsigned long   completed;      /* Track rsp->completed gp number */
239                                         /*  in order to detect GP end. */
240         unsigned long   gpnum;          /* Highest gp number that this CPU */
241                                         /*  is aware of having started. */
242         bool            passed_quiesce; /* User-mode/idle loop etc. */
243         bool            qs_pending;     /* Core waits for quiesc state. */
244         bool            beenonline;     /* CPU online at least once. */
245         bool            preemptible;    /* Preemptible RCU? */
246         struct rcu_node *mynode;        /* This CPU's leaf of hierarchy */
247         unsigned long grpmask;          /* Mask to apply to leaf qsmask. */
248 #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_INFO
249         unsigned long   ticks_this_gp;  /* The number of scheduling-clock */
250                                         /*  ticks this CPU has handled */
251                                         /*  during and after the last grace */
252                                         /* period it is aware of. */
253 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_INFO */
254
255         /* 2) batch handling */
256         /*
257          * If nxtlist is not NULL, it is partitioned as follows.
258          * Any of the partitions might be empty, in which case the
259          * pointer to that partition will be equal to the pointer for
260          * the following partition.  When the list is empty, all of
261          * the nxttail elements point to the ->nxtlist pointer itself,
262          * which in that case is NULL.
263          *
264          * [nxtlist, *nxttail[RCU_DONE_TAIL]):
265          *      Entries that batch # <= ->completed
266          *      The grace period for these entries has completed, and
267          *      the other grace-period-completed entries may be moved
268          *      here temporarily in rcu_process_callbacks().
269          * [*nxttail[RCU_DONE_TAIL], *nxttail[RCU_WAIT_TAIL]):
270          *      Entries that batch # <= ->completed - 1: waiting for current GP
271          * [*nxttail[RCU_WAIT_TAIL], *nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL]):
272          *      Entries known to have arrived before current GP ended
273          * [*nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL], *nxttail[RCU_NEXT_TAIL]):
274          *      Entries that might have arrived after current GP ended
275          *      Note that the value of *nxttail[RCU_NEXT_TAIL] will
276          *      always be NULL, as this is the end of the list.
277          */
278         struct rcu_head *nxtlist;
279         struct rcu_head **nxttail[RCU_NEXT_SIZE];
280         unsigned long   nxtcompleted[RCU_NEXT_SIZE];
281                                         /* grace periods for sublists. */
282         long            qlen_lazy;      /* # of lazy queued callbacks */
283         long            qlen;           /* # of queued callbacks, incl lazy */
284         long            qlen_last_fqs_check;
285                                         /* qlen at last check for QS forcing */
286         unsigned long   n_cbs_invoked;  /* count of RCU cbs invoked. */
287         unsigned long   n_nocbs_invoked; /* count of no-CBs RCU cbs invoked. */
288         unsigned long   n_cbs_orphaned; /* RCU cbs orphaned by dying CPU */
289         unsigned long   n_cbs_adopted;  /* RCU cbs adopted from dying CPU */
290         unsigned long   n_force_qs_snap;
291                                         /* did other CPU force QS recently? */
292         long            blimit;         /* Upper limit on a processed batch */
293
294         /* 3) dynticks interface. */
295         struct rcu_dynticks *dynticks;  /* Shared per-CPU dynticks state. */
296         int dynticks_snap;              /* Per-GP tracking for dynticks. */
297
298         /* 4) reasons this CPU needed to be kicked by force_quiescent_state */
299         unsigned long dynticks_fqs;     /* Kicked due to dynticks idle. */
300         unsigned long offline_fqs;      /* Kicked due to being offline. */
301
302         /* 5) __rcu_pending() statistics. */
303         unsigned long n_rcu_pending;    /* rcu_pending() calls since boot. */
304         unsigned long n_rp_qs_pending;
305         unsigned long n_rp_report_qs;
306         unsigned long n_rp_cb_ready;
307         unsigned long n_rp_cpu_needs_gp;
308         unsigned long n_rp_gp_completed;
309         unsigned long n_rp_gp_started;
310         unsigned long n_rp_need_nothing;
311
312         /* 6) _rcu_barrier() and OOM callbacks. */
313         struct rcu_head barrier_head;
314 #ifdef CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ
315         struct rcu_head oom_head;
316 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ */
317
318         /* 7) Callback offloading. */
319 #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU
320         struct rcu_head *nocb_head;     /* CBs waiting for kthread. */
321         struct rcu_head **nocb_tail;
322         atomic_long_t nocb_q_count;     /* # CBs waiting for kthread */
323         atomic_long_t nocb_q_count_lazy; /*  (approximate). */
324         int nocb_p_count;               /* # CBs being invoked by kthread */
325         int nocb_p_count_lazy;          /*  (approximate). */
326         wait_queue_head_t nocb_wq;      /* For nocb kthreads to sleep on. */
327         struct task_struct *nocb_kthread;
328 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU */
329
330         /* 8) RCU CPU stall data. */
331 #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_INFO
332         unsigned int softirq_snap;      /* Snapshot of softirq activity. */
333 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_INFO */
334
335         int cpu;
336         struct rcu_state *rsp;
337 };
338
339 /* Values for fqs_state field in struct rcu_state. */
340 #define RCU_GP_IDLE             0       /* No grace period in progress. */
341 #define RCU_GP_INIT             1       /* Grace period being initialized. */
342 #define RCU_SAVE_DYNTICK        2       /* Need to scan dyntick state. */
343 #define RCU_FORCE_QS            3       /* Need to force quiescent state. */
344 #define RCU_SIGNAL_INIT         RCU_SAVE_DYNTICK
345
346 #define RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS        3      /* for rsp->jiffies_force_qs */
347
348 #define RCU_STALL_RAT_DELAY             2       /* Allow other CPUs time */
349                                                 /*  to take at least one */
350                                                 /*  scheduling clock irq */
351                                                 /*  before ratting on them. */
352
353 #define rcu_wait(cond)                                                  \
354 do {                                                                    \
355         for (;;) {                                                      \
356                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);                  \
357                 if (cond)                                               \
358                         break;                                          \
359                 schedule();                                             \
360         }                                                               \
361         __set_current_state(TASK_RUNNING);                              \
362 } while (0)
363
364 /*
365  * RCU global state, including node hierarchy.  This hierarchy is
366  * represented in "heap" form in a dense array.  The root (first level)
367  * of the hierarchy is in ->node[0] (referenced by ->level[0]), the second
368  * level in ->node[1] through ->node[m] (->node[1] referenced by ->level[1]),
369  * and the third level in ->node[m+1] and following (->node[m+1] referenced
370  * by ->level[2]).  The number of levels is determined by the number of
371  * CPUs and by CONFIG_RCU_FANOUT.  Small systems will have a "hierarchy"
372  * consisting of a single rcu_node.
373  */
374 struct rcu_state {
375         struct rcu_node node[NUM_RCU_NODES];    /* Hierarchy. */
376         struct rcu_node *level[RCU_NUM_LVLS];   /* Hierarchy levels. */
377         u32 levelcnt[MAX_RCU_LVLS + 1];         /* # nodes in each level. */
378         u8 levelspread[RCU_NUM_LVLS];           /* kids/node in each level. */
379         struct rcu_data __percpu *rda;          /* pointer of percu rcu_data. */
380         void (*call)(struct rcu_head *head,     /* call_rcu() flavor. */
381                      void (*func)(struct rcu_head *head));
382
383         /* The following fields are guarded by the root rcu_node's lock. */
384
385         u8      fqs_state ____cacheline_internodealigned_in_smp;
386                                                 /* Force QS state. */
387         u8      boost;                          /* Subject to priority boost. */
388         unsigned long gpnum;                    /* Current gp number. */
389         unsigned long completed;                /* # of last completed gp. */
390         struct task_struct *gp_kthread;         /* Task for grace periods. */
391         wait_queue_head_t gp_wq;                /* Where GP task waits. */
392         int gp_flags;                           /* Commands for GP task. */
393
394         /* End of fields guarded by root rcu_node's lock. */
395
396         raw_spinlock_t orphan_lock ____cacheline_internodealigned_in_smp;
397                                                 /* Protect following fields. */
398         struct rcu_head *orphan_nxtlist;        /* Orphaned callbacks that */
399                                                 /*  need a grace period. */
400         struct rcu_head **orphan_nxttail;       /* Tail of above. */
401         struct rcu_head *orphan_donelist;       /* Orphaned callbacks that */
402                                                 /*  are ready to invoke. */
403         struct rcu_head **orphan_donetail;      /* Tail of above. */
404         long qlen_lazy;                         /* Number of lazy callbacks. */
405         long qlen;                              /* Total number of callbacks. */
406         /* End of fields guarded by orphan_lock. */
407
408         struct mutex onoff_mutex;               /* Coordinate hotplug & GPs. */
409
410         struct mutex barrier_mutex;             /* Guards barrier fields. */
411         atomic_t barrier_cpu_count;             /* # CPUs waiting on. */
412         struct completion barrier_completion;   /* Wake at barrier end. */
413         unsigned long n_barrier_done;           /* ++ at start and end of */
414                                                 /*  _rcu_barrier(). */
415         /* End of fields guarded by barrier_mutex. */
416
417         atomic_long_t expedited_start;          /* Starting ticket. */
418         atomic_long_t expedited_done;           /* Done ticket. */
419         atomic_long_t expedited_wrap;           /* # near-wrap incidents. */
420         atomic_long_t expedited_tryfail;        /* # acquisition failures. */
421         atomic_long_t expedited_workdone1;      /* # done by others #1. */
422         atomic_long_t expedited_workdone2;      /* # done by others #2. */
423         atomic_long_t expedited_normal;         /* # fallbacks to normal. */
424         atomic_long_t expedited_stoppedcpus;    /* # successful stop_cpus. */
425         atomic_long_t expedited_done_tries;     /* # tries to update _done. */
426         atomic_long_t expedited_done_lost;      /* # times beaten to _done. */
427         atomic_long_t expedited_done_exit;      /* # times exited _done loop. */
428
429         unsigned long jiffies_force_qs;         /* Time at which to invoke */
430                                                 /*  force_quiescent_state(). */
431         unsigned long n_force_qs;               /* Number of calls to */
432                                                 /*  force_quiescent_state(). */
433         unsigned long n_force_qs_lh;            /* ~Number of calls leaving */
434                                                 /*  due to lock unavailable. */
435         unsigned long n_force_qs_ngp;           /* Number of calls leaving */
436                                                 /*  due to no GP active. */
437         unsigned long gp_start;                 /* Time at which GP started, */
438                                                 /*  but in jiffies. */
439         unsigned long jiffies_stall;            /* Time at which to check */
440                                                 /*  for CPU stalls. */
441         unsigned long gp_max;                   /* Maximum GP duration in */
442                                                 /*  jiffies. */
443         char *name;                             /* Name of structure. */
444         char abbr;                              /* Abbreviated name. */
445         struct list_head flavors;               /* List of RCU flavors. */
446         struct irq_work wakeup_work;            /* Postponed wakeups */
447 };
448
449 /* Values for rcu_state structure's gp_flags field. */
450 #define RCU_GP_FLAG_INIT 0x1    /* Need grace-period initialization. */
451 #define RCU_GP_FLAG_FQS  0x2    /* Need grace-period quiescent-state forcing. */
452
453 extern struct list_head rcu_struct_flavors;
454
455 /* Sequence through rcu_state structures for each RCU flavor. */
456 #define for_each_rcu_flavor(rsp) \
457         list_for_each_entry((rsp), &rcu_struct_flavors, flavors)
458
459 /* Return values for rcu_preempt_offline_tasks(). */
460
461 #define RCU_OFL_TASKS_NORM_GP   0x1             /* Tasks blocking normal */
462                                                 /*  GP were moved to root. */
463 #define RCU_OFL_TASKS_EXP_GP    0x2             /* Tasks blocking expedited */
464                                                 /*  GP were moved to root. */
465
466 /*
467  * RCU implementation internal declarations:
468  */
469 extern struct rcu_state rcu_sched_state;
470 DECLARE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_sched_data);
471
472 extern struct rcu_state rcu_bh_state;
473 DECLARE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_bh_data);
474
475 #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU
476 extern struct rcu_state rcu_preempt_state;
477 DECLARE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_preempt_data);
478 #endif /* #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU */
479
480 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
481 DECLARE_PER_CPU(unsigned int, rcu_cpu_kthread_status);
482 DECLARE_PER_CPU(int, rcu_cpu_kthread_cpu);
483 DECLARE_PER_CPU(unsigned int, rcu_cpu_kthread_loops);
484 DECLARE_PER_CPU(char, rcu_cpu_has_work);
485 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
486
487 #ifndef RCU_TREE_NONCORE
488
489 /* Forward declarations for rcutree_plugin.h */
490 static void rcu_bootup_announce(void);
491 long rcu_batches_completed(void);
492 static void rcu_preempt_note_context_switch(int cpu);
493 static int rcu_preempt_blocked_readers_cgp(struct rcu_node *rnp);
494 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
495 static void rcu_report_unblock_qs_rnp(struct rcu_node *rnp,
496                                       unsigned long flags);
497 #endif /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
498 static void rcu_print_detail_task_stall(struct rcu_state *rsp);
499 static int rcu_print_task_stall(struct rcu_node *rnp);
500 static void rcu_preempt_check_blocked_tasks(struct rcu_node *rnp);
501 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
502 static int rcu_preempt_offline_tasks(struct rcu_state *rsp,
503                                      struct rcu_node *rnp,
504                                      struct rcu_data *rdp);
505 #endif /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
506 static void rcu_preempt_check_callbacks(int cpu);
507 void call_rcu(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu));
508 #if defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU) || defined(CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU)
509 static void rcu_report_exp_rnp(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp,
510                                bool wake);
511 #endif /* #if defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU) || defined(CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU) */
512 static void __init __rcu_init_preempt(void);
513 static void rcu_initiate_boost(struct rcu_node *rnp, unsigned long flags);
514 static void rcu_preempt_boost_start_gp(struct rcu_node *rnp);
515 static void invoke_rcu_callbacks_kthread(void);
516 static bool rcu_is_callbacks_kthread(void);
517 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
518 static void rcu_preempt_do_callbacks(void);
519 static int __cpuinit rcu_spawn_one_boost_kthread(struct rcu_state *rsp,
520                                                  struct rcu_node *rnp);
521 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
522 static void __cpuinit rcu_prepare_kthreads(int cpu);
523 static void rcu_cleanup_after_idle(int cpu);
524 static void rcu_prepare_for_idle(int cpu);
525 static void rcu_idle_count_callbacks_posted(void);
526 static void print_cpu_stall_info_begin(void);
527 static void print_cpu_stall_info(struct rcu_state *rsp, int cpu);
528 static void print_cpu_stall_info_end(void);
529 static void zero_cpu_stall_ticks(struct rcu_data *rdp);
530 static void increment_cpu_stall_ticks(void);
531 static int rcu_nocb_needs_gp(struct rcu_state *rsp);
532 static void rcu_nocb_gp_set(struct rcu_node *rnp, int nrq);
533 static void rcu_nocb_gp_cleanup(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp);
534 static void rcu_init_one_nocb(struct rcu_node *rnp);
535 static bool __call_rcu_nocb(struct rcu_data *rdp, struct rcu_head *rhp,
536                             bool lazy);
537 static bool rcu_nocb_adopt_orphan_cbs(struct rcu_state *rsp,
538                                       struct rcu_data *rdp);
539 static void rcu_boot_init_nocb_percpu_data(struct rcu_data *rdp);
540 static void rcu_spawn_nocb_kthreads(struct rcu_state *rsp);
541 static void rcu_kick_nohz_cpu(int cpu);
542 static bool init_nocb_callback_list(struct rcu_data *rdp);
543
544 #endif /* #ifndef RCU_TREE_NONCORE */
545
546 #ifdef CONFIG_RCU_TRACE
547 #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU
548 /* Sum up queue lengths for tracing. */
549 static inline void rcu_nocb_q_lengths(struct rcu_data *rdp, long *ql, long *qll)
550 {
551         *ql = atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count) + rdp->nocb_p_count;
552         *qll = atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count_lazy) + rdp->nocb_p_count_lazy;
553 }
554 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU */
555 static inline void rcu_nocb_q_lengths(struct rcu_data *rdp, long *ql, long *qll)
556 {
557         *ql = 0;
558         *qll = 0;
559 }
560 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU */
561 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_TRACE */