df00cb09263e093b2c0a9c73a20e16b6602a70ea
[linux-3.10.git] / kernel / sched / core.c
1 /*
2  *  kernel/sched/core.c
3  *
4  *  Kernel scheduler and related syscalls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991-2002  Linus Torvalds
7  *
8  *  1996-12-23  Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
9  *              make semaphores SMP safe
10  *  1998-11-19  Implemented schedule_timeout() and related stuff
11  *              by Andrea Arcangeli
12  *  2002-01-04  New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
13  *              hybrid priority-list and round-robin design with
14  *              an array-switch method of distributing timeslices
15  *              and per-CPU runqueues.  Cleanups and useful suggestions
16  *              by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
17  *  2003-09-03  Interactivity tuning by Con Kolivas.
18  *  2004-04-02  Scheduler domains code by Nick Piggin
19  *  2007-04-15  Work begun on replacing all interactivity tuning with a
20  *              fair scheduling design by Con Kolivas.
21  *  2007-05-05  Load balancing (smp-nice) and other improvements
22  *              by Peter Williams
23  *  2007-05-06  Interactivity improvements to CFS by Mike Galbraith
24  *  2007-07-01  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
25  *  2007-11-29  RT balancing improvements by Steven Rostedt, Gregory Haskins,
26  *              Thomas Gleixner, Mike Kravetz
27  */
28
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/nmi.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/highmem.h>
35 #include <asm/mmu_context.h>
36 #include <linux/interrupt.h>
37 #include <linux/capability.h>
38 #include <linux/completion.h>
39 #include <linux/kernel_stat.h>
40 #include <linux/debug_locks.h>
41 #include <linux/perf_event.h>
42 #include <linux/security.h>
43 #include <linux/notifier.h>
44 #include <linux/profile.h>
45 #include <linux/freezer.h>
46 #include <linux/vmalloc.h>
47 #include <linux/blkdev.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/pid_namespace.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/threads.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/rcupdate.h>
54 #include <linux/cpu.h>
55 #include <linux/cpuset.h>
56 #include <linux/percpu.h>
57 #include <linux/proc_fs.h>
58 #include <linux/seq_file.h>
59 #include <linux/sysctl.h>
60 #include <linux/syscalls.h>
61 #include <linux/times.h>
62 #include <linux/tsacct_kern.h>
63 #include <linux/kprobes.h>
64 #include <linux/delayacct.h>
65 #include <linux/unistd.h>
66 #include <linux/pagemap.h>
67 #include <linux/hrtimer.h>
68 #include <linux/tick.h>
69 #include <linux/debugfs.h>
70 #include <linux/ctype.h>
71 #include <linux/ftrace.h>
72 #include <linux/slab.h>
73 #include <linux/init_task.h>
74
75 #include <asm/tlb.h>
76 #include <asm/irq_regs.h>
77 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
78 #include <asm/paravirt.h>
79 #endif
80
81 #include "sched.h"
82 #include "../workqueue_sched.h"
83
84 #define CREATE_TRACE_POINTS
85 #include <trace/events/sched.h>
86
87 void start_bandwidth_timer(struct hrtimer *period_timer, ktime_t period)
88 {
89         unsigned long delta;
90         ktime_t soft, hard, now;
91
92         for (;;) {
93                 if (hrtimer_active(period_timer))
94                         break;
95
96                 now = hrtimer_cb_get_time(period_timer);
97                 hrtimer_forward(period_timer, now, period);
98
99                 soft = hrtimer_get_softexpires(period_timer);
100                 hard = hrtimer_get_expires(period_timer);
101                 delta = ktime_to_ns(ktime_sub(hard, soft));
102                 __hrtimer_start_range_ns(period_timer, soft, delta,
103                                          HRTIMER_MODE_ABS_PINNED, 0);
104         }
105 }
106
107 DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
108 DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
109
110 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta);
111
112 void update_rq_clock(struct rq *rq)
113 {
114         s64 delta;
115
116         if (rq->skip_clock_update > 0)
117                 return;
118
119         delta = sched_clock_cpu(cpu_of(rq)) - rq->clock;
120         rq->clock += delta;
121         update_rq_clock_task(rq, delta);
122 }
123
124 /*
125  * Debugging: various feature bits
126  */
127
128 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
129         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
130
131 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
132 #include "features.h"
133         0;
134
135 #undef SCHED_FEAT
136
137 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
138 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
139         #name ,
140
141 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
142 #include "features.h"
143         NULL
144 };
145
146 #undef SCHED_FEAT
147
148 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
149 {
150         int i;
151
152         for (i = 0; i < __SCHED_FEAT_NR; i++) {
153                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
154                         seq_puts(m, "NO_");
155                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
156         }
157         seq_puts(m, "\n");
158
159         return 0;
160 }
161
162 #ifdef HAVE_JUMP_LABEL
163
164 #define jump_label_key__true  jump_label_key_enabled
165 #define jump_label_key__false jump_label_key_disabled
166
167 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
168         jump_label_key__##enabled ,
169
170 struct jump_label_key sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_NR] = {
171 #include "features.h"
172 };
173
174 #undef SCHED_FEAT
175
176 static void sched_feat_disable(int i)
177 {
178         if (jump_label_enabled(&sched_feat_keys[i]))
179                 jump_label_dec(&sched_feat_keys[i]);
180 }
181
182 static void sched_feat_enable(int i)
183 {
184         if (!jump_label_enabled(&sched_feat_keys[i]))
185                 jump_label_inc(&sched_feat_keys[i]);
186 }
187 #else
188 static void sched_feat_disable(int i) { };
189 static void sched_feat_enable(int i) { };
190 #endif /* HAVE_JUMP_LABEL */
191
192 static ssize_t
193 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
194                 size_t cnt, loff_t *ppos)
195 {
196         char buf[64];
197         char *cmp;
198         int neg = 0;
199         int i;
200
201         if (cnt > 63)
202                 cnt = 63;
203
204         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
205                 return -EFAULT;
206
207         buf[cnt] = 0;
208         cmp = strstrip(buf);
209
210         if (strncmp(cmp, "NO_", 3) == 0) {
211                 neg = 1;
212                 cmp += 3;
213         }
214
215         for (i = 0; i < __SCHED_FEAT_NR; i++) {
216                 if (strcmp(cmp, sched_feat_names[i]) == 0) {
217                         if (neg) {
218                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
219                                 sched_feat_disable(i);
220                         } else {
221                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
222                                 sched_feat_enable(i);
223                         }
224                         break;
225                 }
226         }
227
228         if (i == __SCHED_FEAT_NR)
229                 return -EINVAL;
230
231         *ppos += cnt;
232
233         return cnt;
234 }
235
236 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
237 {
238         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
239 }
240
241 static const struct file_operations sched_feat_fops = {
242         .open           = sched_feat_open,
243         .write          = sched_feat_write,
244         .read           = seq_read,
245         .llseek         = seq_lseek,
246         .release        = single_release,
247 };
248
249 static __init int sched_init_debug(void)
250 {
251         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
252                         &sched_feat_fops);
253
254         return 0;
255 }
256 late_initcall(sched_init_debug);
257 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
258
259 /*
260  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
261  * Limited because this is done with IRQs disabled.
262  */
263 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
264
265 /*
266  * period over which we average the RT time consumption, measured
267  * in ms.
268  *
269  * default: 1s
270  */
271 const_debug unsigned int sysctl_sched_time_avg = MSEC_PER_SEC;
272
273 /*
274  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
275  * default: 1s
276  */
277 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
278
279 __read_mostly int scheduler_running;
280
281 /*
282  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
283  * default: 0.95s
284  */
285 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
286
287
288
289 /*
290  * __task_rq_lock - lock the rq @p resides on.
291  */
292 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
293         __acquires(rq->lock)
294 {
295         struct rq *rq;
296
297         lockdep_assert_held(&p->pi_lock);
298
299         for (;;) {
300                 rq = task_rq(p);
301                 raw_spin_lock(&rq->lock);
302                 if (likely(rq == task_rq(p)))
303                         return rq;
304                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
305         }
306 }
307
308 /*
309  * task_rq_lock - lock p->pi_lock and lock the rq @p resides on.
310  */
311 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
312         __acquires(p->pi_lock)
313         __acquires(rq->lock)
314 {
315         struct rq *rq;
316
317         for (;;) {
318                 raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, *flags);
319                 rq = task_rq(p);
320                 raw_spin_lock(&rq->lock);
321                 if (likely(rq == task_rq(p)))
322                         return rq;
323                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
324                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, *flags);
325         }
326 }
327
328 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
329         __releases(rq->lock)
330 {
331         raw_spin_unlock(&rq->lock);
332 }
333
334 static inline void
335 task_rq_unlock(struct rq *rq, struct task_struct *p, unsigned long *flags)
336         __releases(rq->lock)
337         __releases(p->pi_lock)
338 {
339         raw_spin_unlock(&rq->lock);
340         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, *flags);
341 }
342
343 /*
344  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
345  */
346 static struct rq *this_rq_lock(void)
347         __acquires(rq->lock)
348 {
349         struct rq *rq;
350
351         local_irq_disable();
352         rq = this_rq();
353         raw_spin_lock(&rq->lock);
354
355         return rq;
356 }
357
358 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
359 /*
360  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
361  *
362  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
363  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
364  * reschedule event.
365  *
366  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
367  * rq->lock.
368  */
369
370 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
371 {
372         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
373                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
374 }
375
376 /*
377  * High-resolution timer tick.
378  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
379  */
380 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
381 {
382         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
383
384         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
385
386         raw_spin_lock(&rq->lock);
387         update_rq_clock(rq);
388         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
389         raw_spin_unlock(&rq->lock);
390
391         return HRTIMER_NORESTART;
392 }
393
394 #ifdef CONFIG_SMP
395 /*
396  * called from hardirq (IPI) context
397  */
398 static void __hrtick_start(void *arg)
399 {
400         struct rq *rq = arg;
401
402         raw_spin_lock(&rq->lock);
403         hrtimer_restart(&rq->hrtick_timer);
404         rq->hrtick_csd_pending = 0;
405         raw_spin_unlock(&rq->lock);
406 }
407
408 /*
409  * Called to set the hrtick timer state.
410  *
411  * called with rq->lock held and irqs disabled
412  */
413 void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
414 {
415         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
416         ktime_t time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delay);
417
418         hrtimer_set_expires(timer, time);
419
420         if (rq == this_rq()) {
421                 hrtimer_restart(timer);
422         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
423                 __smp_call_function_single(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd, 0);
424                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
425         }
426 }
427
428 static int
429 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
430 {
431         int cpu = (int)(long)hcpu;
432
433         switch (action) {
434         case CPU_UP_CANCELED:
435         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
436         case CPU_DOWN_PREPARE:
437         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
438         case CPU_DEAD:
439         case CPU_DEAD_FROZEN:
440                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
441                 return NOTIFY_OK;
442         }
443
444         return NOTIFY_DONE;
445 }
446
447 static __init void init_hrtick(void)
448 {
449         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
450 }
451 #else
452 /*
453  * Called to set the hrtick timer state.
454  *
455  * called with rq->lock held and irqs disabled
456  */
457 void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
458 {
459         __hrtimer_start_range_ns(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay), 0,
460                         HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
461 }
462
463 static inline void init_hrtick(void)
464 {
465 }
466 #endif /* CONFIG_SMP */
467
468 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
469 {
470 #ifdef CONFIG_SMP
471         rq->hrtick_csd_pending = 0;
472
473         rq->hrtick_csd.flags = 0;
474         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
475         rq->hrtick_csd.info = rq;
476 #endif
477
478         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
479         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
480 }
481 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
482 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
483 {
484 }
485
486 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
487 {
488 }
489
490 static inline void init_hrtick(void)
491 {
492 }
493 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
494
495 /*
496  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
497  *
498  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
499  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
500  * the target CPU.
501  */
502 #ifdef CONFIG_SMP
503
504 #ifndef tsk_is_polling
505 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
506 #endif
507
508 void resched_task(struct task_struct *p)
509 {
510         int cpu;
511
512         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
513
514         if (test_tsk_need_resched(p))
515                 return;
516
517         set_tsk_need_resched(p);
518
519         cpu = task_cpu(p);
520         if (cpu == smp_processor_id())
521                 return;
522
523         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
524         smp_mb();
525         if (!tsk_is_polling(p))
526                 smp_send_reschedule(cpu);
527 }
528
529 void resched_cpu(int cpu)
530 {
531         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
532         unsigned long flags;
533
534         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
535                 return;
536         resched_task(cpu_curr(cpu));
537         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
538 }
539
540 #ifdef CONFIG_NO_HZ
541 /*
542  * In the semi idle case, use the nearest busy cpu for migrating timers
543  * from an idle cpu.  This is good for power-savings.
544  *
545  * We don't do similar optimization for completely idle system, as
546  * selecting an idle cpu will add more delays to the timers than intended
547  * (as that cpu's timer base may not be uptodate wrt jiffies etc).
548  */
549 int get_nohz_timer_target(void)
550 {
551         int cpu = smp_processor_id();
552         int i;
553         struct sched_domain *sd;
554
555         rcu_read_lock();
556         for_each_domain(cpu, sd) {
557                 for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
558                         if (!idle_cpu(i)) {
559                                 cpu = i;
560                                 goto unlock;
561                         }
562                 }
563         }
564 unlock:
565         rcu_read_unlock();
566         return cpu;
567 }
568 /*
569  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
570  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
571  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
572  * idle system the next event might even be infinite time into the
573  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
574  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
575  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
576  * wheel for the next timer event.
577  */
578 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
579 {
580         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
581
582         if (cpu == smp_processor_id())
583                 return;
584
585         /*
586          * This is safe, as this function is called with the timer
587          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
588          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
589          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
590          * timer into account automatically.
591          */
592         if (rq->curr != rq->idle)
593                 return;
594
595         /*
596          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
597          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
598          * idle task through an additional NOOP schedule()
599          */
600         set_tsk_need_resched(rq->idle);
601
602         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
603         smp_mb();
604         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
605                 smp_send_reschedule(cpu);
606 }
607
608 static inline bool got_nohz_idle_kick(void)
609 {
610         int cpu = smp_processor_id();
611         return idle_cpu(cpu) && test_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(cpu));
612 }
613
614 #else /* CONFIG_NO_HZ */
615
616 static inline bool got_nohz_idle_kick(void)
617 {
618         return false;
619 }
620
621 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
622
623 void sched_avg_update(struct rq *rq)
624 {
625         s64 period = sched_avg_period();
626
627         while ((s64)(rq->clock - rq->age_stamp) > period) {
628                 /*
629                  * Inline assembly required to prevent the compiler
630                  * optimising this loop into a divmod call.
631                  * See __iter_div_u64_rem() for another example of this.
632                  */
633                 asm("" : "+rm" (rq->age_stamp));
634                 rq->age_stamp += period;
635                 rq->rt_avg /= 2;
636         }
637 }
638
639 #else /* !CONFIG_SMP */
640 void resched_task(struct task_struct *p)
641 {
642         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
643         set_tsk_need_resched(p);
644 }
645 #endif /* CONFIG_SMP */
646
647 #if defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED) || (defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED) && \
648                         (defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_CFS_BANDWIDTH)))
649 /*
650  * Iterate task_group tree rooted at *from, calling @down when first entering a
651  * node and @up when leaving it for the final time.
652  *
653  * Caller must hold rcu_lock or sufficient equivalent.
654  */
655 int walk_tg_tree_from(struct task_group *from,
656                              tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
657 {
658         struct task_group *parent, *child;
659         int ret;
660
661         parent = from;
662
663 down:
664         ret = (*down)(parent, data);
665         if (ret)
666                 goto out;
667         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
668                 parent = child;
669                 goto down;
670
671 up:
672                 continue;
673         }
674         ret = (*up)(parent, data);
675         if (ret || parent == from)
676                 goto out;
677
678         child = parent;
679         parent = parent->parent;
680         if (parent)
681                 goto up;
682 out:
683         return ret;
684 }
685
686 int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
687 {
688         return 0;
689 }
690 #endif
691
692 void update_cpu_load(struct rq *this_rq);
693
694 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
695 {
696         int prio = p->static_prio - MAX_RT_PRIO;
697         struct load_weight *load = &p->se.load;
698
699         /*
700          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
701          */
702         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
703                 load->weight = scale_load(WEIGHT_IDLEPRIO);
704                 load->inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
705                 return;
706         }
707
708         load->weight = scale_load(prio_to_weight[prio]);
709         load->inv_weight = prio_to_wmult[prio];
710 }
711
712 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
713 {
714         update_rq_clock(rq);
715         sched_info_queued(p);
716         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, flags);
717 }
718
719 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
720 {
721         update_rq_clock(rq);
722         sched_info_dequeued(p);
723         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, flags);
724 }
725
726 /*
727  * activate_task - move a task to the runqueue.
728  */
729 void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
730 {
731         if (task_contributes_to_load(p))
732                 rq->nr_uninterruptible--;
733
734         enqueue_task(rq, p, flags);
735 }
736
737 /*
738  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
739  */
740 void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
741 {
742         if (task_contributes_to_load(p))
743                 rq->nr_uninterruptible++;
744
745         dequeue_task(rq, p, flags);
746 }
747
748 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
749
750 /*
751  * There are no locks covering percpu hardirq/softirq time.
752  * They are only modified in account_system_vtime, on corresponding CPU
753  * with interrupts disabled. So, writes are safe.
754  * They are read and saved off onto struct rq in update_rq_clock().
755  * This may result in other CPU reading this CPU's irq time and can
756  * race with irq/account_system_vtime on this CPU. We would either get old
757  * or new value with a side effect of accounting a slice of irq time to wrong
758  * task when irq is in progress while we read rq->clock. That is a worthy
759  * compromise in place of having locks on each irq in account_system_time.
760  */
761 static DEFINE_PER_CPU(u64, cpu_hardirq_time);
762 static DEFINE_PER_CPU(u64, cpu_softirq_time);
763
764 static DEFINE_PER_CPU(u64, irq_start_time);
765 static int sched_clock_irqtime;
766
767 void enable_sched_clock_irqtime(void)
768 {
769         sched_clock_irqtime = 1;
770 }
771
772 void disable_sched_clock_irqtime(void)
773 {
774         sched_clock_irqtime = 0;
775 }
776
777 #ifndef CONFIG_64BIT
778 static DEFINE_PER_CPU(seqcount_t, irq_time_seq);
779
780 static inline void irq_time_write_begin(void)
781 {
782         __this_cpu_inc(irq_time_seq.sequence);
783         smp_wmb();
784 }
785
786 static inline void irq_time_write_end(void)
787 {
788         smp_wmb();
789         __this_cpu_inc(irq_time_seq.sequence);
790 }
791
792 static inline u64 irq_time_read(int cpu)
793 {
794         u64 irq_time;
795         unsigned seq;
796
797         do {
798                 seq = read_seqcount_begin(&per_cpu(irq_time_seq, cpu));
799                 irq_time = per_cpu(cpu_softirq_time, cpu) +
800                            per_cpu(cpu_hardirq_time, cpu);
801         } while (read_seqcount_retry(&per_cpu(irq_time_seq, cpu), seq));
802
803         return irq_time;
804 }
805 #else /* CONFIG_64BIT */
806 static inline void irq_time_write_begin(void)
807 {
808 }
809
810 static inline void irq_time_write_end(void)
811 {
812 }
813
814 static inline u64 irq_time_read(int cpu)
815 {
816         return per_cpu(cpu_softirq_time, cpu) + per_cpu(cpu_hardirq_time, cpu);
817 }
818 #endif /* CONFIG_64BIT */
819
820 /*
821  * Called before incrementing preempt_count on {soft,}irq_enter
822  * and before decrementing preempt_count on {soft,}irq_exit.
823  */
824 void account_system_vtime(struct task_struct *curr)
825 {
826         unsigned long flags;
827         s64 delta;
828         int cpu;
829
830         if (!sched_clock_irqtime)
831                 return;
832
833         local_irq_save(flags);
834
835         cpu = smp_processor_id();
836         delta = sched_clock_cpu(cpu) - __this_cpu_read(irq_start_time);
837         __this_cpu_add(irq_start_time, delta);
838
839         irq_time_write_begin();
840         /*
841          * We do not account for softirq time from ksoftirqd here.
842          * We want to continue accounting softirq time to ksoftirqd thread
843          * in that case, so as not to confuse scheduler with a special task
844          * that do not consume any time, but still wants to run.
845          */
846         if (hardirq_count())
847                 __this_cpu_add(cpu_hardirq_time, delta);
848         else if (in_serving_softirq() && curr != this_cpu_ksoftirqd())
849                 __this_cpu_add(cpu_softirq_time, delta);
850
851         irq_time_write_end();
852         local_irq_restore(flags);
853 }
854 EXPORT_SYMBOL_GPL(account_system_vtime);
855
856 #endif /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
857
858 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
859 static inline u64 steal_ticks(u64 steal)
860 {
861         if (unlikely(steal > NSEC_PER_SEC))
862                 return div_u64(steal, TICK_NSEC);
863
864         return __iter_div_u64_rem(steal, TICK_NSEC, &steal);
865 }
866 #endif
867
868 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta)
869 {
870 /*
871  * In theory, the compile should just see 0 here, and optimize out the call
872  * to sched_rt_avg_update. But I don't trust it...
873  */
874 #if defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING) || defined(CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING)
875         s64 steal = 0, irq_delta = 0;
876 #endif
877 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
878         irq_delta = irq_time_read(cpu_of(rq)) - rq->prev_irq_time;
879
880         /*
881          * Since irq_time is only updated on {soft,}irq_exit, we might run into
882          * this case when a previous update_rq_clock() happened inside a
883          * {soft,}irq region.
884          *
885          * When this happens, we stop ->clock_task and only update the
886          * prev_irq_time stamp to account for the part that fit, so that a next
887          * update will consume the rest. This ensures ->clock_task is
888          * monotonic.
889          *
890          * It does however cause some slight miss-attribution of {soft,}irq
891          * time, a more accurate solution would be to update the irq_time using
892          * the current rq->clock timestamp, except that would require using
893          * atomic ops.
894          */
895         if (irq_delta > delta)
896                 irq_delta = delta;
897
898         rq->prev_irq_time += irq_delta;
899         delta -= irq_delta;
900 #endif
901 #ifdef CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING
902         if (static_branch((&paravirt_steal_rq_enabled))) {
903                 u64 st;
904
905                 steal = paravirt_steal_clock(cpu_of(rq));
906                 steal -= rq->prev_steal_time_rq;
907
908                 if (unlikely(steal > delta))
909                         steal = delta;
910
911                 st = steal_ticks(steal);
912                 steal = st * TICK_NSEC;
913
914                 rq->prev_steal_time_rq += steal;
915
916                 delta -= steal;
917         }
918 #endif
919
920         rq->clock_task += delta;
921
922 #if defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING) || defined(CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING)
923         if ((irq_delta + steal) && sched_feat(NONTASK_POWER))
924                 sched_rt_avg_update(rq, irq_delta + steal);
925 #endif
926 }
927
928 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
929 static int irqtime_account_hi_update(void)
930 {
931         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
932         unsigned long flags;
933         u64 latest_ns;
934         int ret = 0;
935
936         local_irq_save(flags);
937         latest_ns = this_cpu_read(cpu_hardirq_time);
938         if (nsecs_to_cputime64(latest_ns) > cpustat[CPUTIME_IRQ])
939                 ret = 1;
940         local_irq_restore(flags);
941         return ret;
942 }
943
944 static int irqtime_account_si_update(void)
945 {
946         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
947         unsigned long flags;
948         u64 latest_ns;
949         int ret = 0;
950
951         local_irq_save(flags);
952         latest_ns = this_cpu_read(cpu_softirq_time);
953         if (nsecs_to_cputime64(latest_ns) > cpustat[CPUTIME_SOFTIRQ])
954                 ret = 1;
955         local_irq_restore(flags);
956         return ret;
957 }
958
959 #else /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
960
961 #define sched_clock_irqtime     (0)
962
963 #endif
964
965 void sched_set_stop_task(int cpu, struct task_struct *stop)
966 {
967         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
968         struct task_struct *old_stop = cpu_rq(cpu)->stop;
969
970         if (stop) {
971                 /*
972                  * Make it appear like a SCHED_FIFO task, its something
973                  * userspace knows about and won't get confused about.
974                  *
975                  * Also, it will make PI more or less work without too
976                  * much confusion -- but then, stop work should not
977                  * rely on PI working anyway.
978                  */
979                 sched_setscheduler_nocheck(stop, SCHED_FIFO, &param);
980
981                 stop->sched_class = &stop_sched_class;
982         }
983
984         cpu_rq(cpu)->stop = stop;
985
986         if (old_stop) {
987                 /*
988                  * Reset it back to a normal scheduling class so that
989                  * it can die in pieces.
990                  */
991                 old_stop->sched_class = &rt_sched_class;
992         }
993 }
994
995 /*
996  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
997  */
998 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
999 {
1000         return p->static_prio;
1001 }
1002
1003 /*
1004  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1005  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1006  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1007  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1008  * estimator recalculates.
1009  */
1010 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1011 {
1012         int prio;
1013
1014         if (task_has_rt_policy(p))
1015                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1016         else
1017                 prio = __normal_prio(p);
1018         return prio;
1019 }
1020
1021 /*
1022  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1023  * taken into account by the scheduler. This value might
1024  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1025  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1026  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1027  */
1028 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1029 {
1030         p->normal_prio = normal_prio(p);
1031         /*
1032          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1033          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1034          * to the normal priority:
1035          */
1036         if (!rt_prio(p->prio))
1037                 return p->normal_prio;
1038         return p->prio;
1039 }
1040
1041 /**
1042  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1043  * @p: the task in question.
1044  */
1045 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1046 {
1047         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1048 }
1049
1050 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1051                                        const struct sched_class *prev_class,
1052                                        int oldprio)
1053 {
1054         if (prev_class != p->sched_class) {
1055                 if (prev_class->switched_from)
1056                         prev_class->switched_from(rq, p);
1057                 p->sched_class->switched_to(rq, p);
1058         } else if (oldprio != p->prio)
1059                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio);
1060 }
1061
1062 void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1063 {
1064         const struct sched_class *class;
1065
1066         if (p->sched_class == rq->curr->sched_class) {
1067                 rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, flags);
1068         } else {
1069                 for_each_class(class) {
1070                         if (class == rq->curr->sched_class)
1071                                 break;
1072                         if (class == p->sched_class) {
1073                                 resched_task(rq->curr);
1074                                 break;
1075                         }
1076                 }
1077         }
1078
1079         /*
1080          * A queue event has occurred, and we're going to schedule.  In
1081          * this case, we can save a useless back to back clock update.
1082          */
1083         if (rq->curr->on_rq && test_tsk_need_resched(rq->curr))
1084                 rq->skip_clock_update = 1;
1085 }
1086
1087 #ifdef CONFIG_SMP
1088 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1089 {
1090 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1091         /*
1092          * We should never call set_task_cpu() on a blocked task,
1093          * ttwu() will sort out the placement.
1094          */
1095         WARN_ON_ONCE(p->state != TASK_RUNNING && p->state != TASK_WAKING &&
1096                         !(task_thread_info(p)->preempt_count & PREEMPT_ACTIVE));
1097
1098 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1099         /*
1100          * The caller should hold either p->pi_lock or rq->lock, when changing
1101          * a task's CPU. ->pi_lock for waking tasks, rq->lock for runnable tasks.
1102          *
1103          * sched_move_task() holds both and thus holding either pins the cgroup,
1104          * see set_task_rq().
1105          *
1106          * Furthermore, all task_rq users should acquire both locks, see
1107          * task_rq_lock().
1108          */
1109         WARN_ON_ONCE(debug_locks && !(lockdep_is_held(&p->pi_lock) ||
1110                                       lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock)));
1111 #endif
1112 #endif
1113
1114         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
1115
1116         if (task_cpu(p) != new_cpu) {
1117                 p->se.nr_migrations++;
1118                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS, 1, NULL, 0);
1119         }
1120
1121         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1122 }
1123
1124 struct migration_arg {
1125         struct task_struct *task;
1126         int dest_cpu;
1127 };
1128
1129 static int migration_cpu_stop(void *data);
1130
1131 /*
1132  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1133  *
1134  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
1135  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
1136  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
1137  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
1138  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
1139  * @p has remained unscheduled the whole time.
1140  *
1141  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1142  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1143  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1144  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1145  * waiting to become inactive.
1146  */
1147 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1148 {
1149         unsigned long flags;
1150         int running, on_rq;
1151         unsigned long ncsw;
1152         struct rq *rq;
1153
1154         for (;;) {
1155                 /*
1156                  * We do the initial early heuristics without holding
1157                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1158                  * the runqueue lock when things look like they will
1159                  * work out!
1160                  */
1161                 rq = task_rq(p);
1162
1163                 /*
1164                  * If the task is actively running on another CPU
1165                  * still, just relax and busy-wait without holding
1166                  * any locks.
1167                  *
1168                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1169                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1170                  * But we don't care, since "task_running()" will
1171                  * return false if the runqueue has changed and p
1172                  * is actually now running somewhere else!
1173                  */
1174                 while (task_running(rq, p)) {
1175                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
1176                                 return 0;
1177                         cpu_relax();
1178                 }
1179
1180                 /*
1181                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
1182                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1183                  * just go back and repeat.
1184                  */
1185                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1186                 trace_sched_wait_task(p);
1187                 running = task_running(rq, p);
1188                 on_rq = p->on_rq;
1189                 ncsw = 0;
1190                 if (!match_state || p->state == match_state)
1191                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
1192                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1193
1194                 /*
1195                  * If it changed from the expected state, bail out now.
1196                  */
1197                 if (unlikely(!ncsw))
1198                         break;
1199
1200                 /*
1201                  * Was it really running after all now that we
1202                  * checked with the proper locks actually held?
1203                  *
1204                  * Oops. Go back and try again..
1205                  */
1206                 if (unlikely(running)) {
1207                         cpu_relax();
1208                         continue;
1209                 }
1210
1211                 /*
1212                  * It's not enough that it's not actively running,
1213                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1214                  * preempted!
1215                  *
1216                  * So if it was still runnable (but just not actively
1217                  * running right now), it's preempted, and we should
1218                  * yield - it could be a while.
1219                  */
1220                 if (unlikely(on_rq)) {
1221                         ktime_t to = ktime_set(0, NSEC_PER_SEC/HZ);
1222
1223                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1224                         schedule_hrtimeout(&to, HRTIMER_MODE_REL);
1225                         continue;
1226                 }
1227
1228                 /*
1229                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1230                  * runnable, which means that it will never become
1231                  * running in the future either. We're all done!
1232                  */
1233                 break;
1234         }
1235
1236         return ncsw;
1237 }
1238
1239 /***
1240  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1241  * @p: the to-be-kicked thread
1242  *
1243  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1244  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1245  *
1246  * NOTE: this function doesn't have to take the runqueue lock,
1247  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1248  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1249  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1250  * achieved as well.
1251  */
1252 void kick_process(struct task_struct *p)
1253 {
1254         int cpu;
1255
1256         preempt_disable();
1257         cpu = task_cpu(p);
1258         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1259                 smp_send_reschedule(cpu);
1260         preempt_enable();
1261 }
1262 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_process);
1263 #endif /* CONFIG_SMP */
1264
1265 #ifdef CONFIG_SMP
1266 /*
1267  * ->cpus_allowed is protected by both rq->lock and p->pi_lock
1268  */
1269 static int select_fallback_rq(int cpu, struct task_struct *p)
1270 {
1271         int dest_cpu;
1272         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
1273
1274         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
1275         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_active_mask)
1276                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
1277                         return dest_cpu;
1278
1279         /* Any allowed, online CPU? */
1280         dest_cpu = cpumask_any_and(tsk_cpus_allowed(p), cpu_active_mask);
1281         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
1282                 return dest_cpu;
1283
1284         /* No more Mr. Nice Guy. */
1285         dest_cpu = cpuset_cpus_allowed_fallback(p);
1286         /*
1287          * Don't tell them about moving exiting tasks or
1288          * kernel threads (both mm NULL), since they never
1289          * leave kernel.
1290          */
1291         if (p->mm && printk_ratelimit()) {
1292                 printk(KERN_INFO "process %d (%s) no longer affine to cpu%d\n",
1293                                 task_pid_nr(p), p->comm, cpu);
1294         }
1295
1296         return dest_cpu;
1297 }
1298
1299 /*
1300  * The caller (fork, wakeup) owns p->pi_lock, ->cpus_allowed is stable.
1301  */
1302 static inline
1303 int select_task_rq(struct task_struct *p, int sd_flags, int wake_flags)
1304 {
1305         int cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, sd_flags, wake_flags);
1306
1307         /*
1308          * In order not to call set_task_cpu() on a blocking task we need
1309          * to rely on ttwu() to place the task on a valid ->cpus_allowed
1310          * cpu.
1311          *
1312          * Since this is common to all placement strategies, this lives here.
1313          *
1314          * [ this allows ->select_task() to simply return task_cpu(p) and
1315          *   not worry about this generic constraint ]
1316          */
1317         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(cpu, tsk_cpus_allowed(p)) ||
1318                      !cpu_online(cpu)))
1319                 cpu = select_fallback_rq(task_cpu(p), p);
1320
1321         return cpu;
1322 }
1323
1324 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
1325 {
1326         s64 diff = sample - *avg;
1327         *avg += diff >> 3;
1328 }
1329 #endif
1330
1331 static void
1332 ttwu_stat(struct task_struct *p, int cpu, int wake_flags)
1333 {
1334 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1335         struct rq *rq = this_rq();
1336
1337 #ifdef CONFIG_SMP
1338         int this_cpu = smp_processor_id();
1339
1340         if (cpu == this_cpu) {
1341                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1342                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_local);
1343         } else {
1344                 struct sched_domain *sd;
1345
1346                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_remote);
1347                 rcu_read_lock();
1348                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
1349                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
1350                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1351                                 break;
1352                         }
1353                 }
1354                 rcu_read_unlock();
1355         }
1356
1357         if (wake_flags & WF_MIGRATED)
1358                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_migrate);
1359
1360 #endif /* CONFIG_SMP */
1361
1362         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
1363         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups);
1364
1365         if (wake_flags & WF_SYNC)
1366                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_sync);
1367
1368 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
1369 }
1370
1371 static void ttwu_activate(struct rq *rq, struct task_struct *p, int en_flags)
1372 {
1373         activate_task(rq, p, en_flags);
1374         p->on_rq = 1;
1375
1376         /* if a worker is waking up, notify workqueue */
1377         if (p->flags & PF_WQ_WORKER)
1378                 wq_worker_waking_up(p, cpu_of(rq));
1379 }
1380
1381 /*
1382  * Mark the task runnable and perform wakeup-preemption.
1383  */
1384 static void
1385 ttwu_do_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1386 {
1387         trace_sched_wakeup(p, true);
1388         check_preempt_curr(rq, p, wake_flags);
1389
1390         p->state = TASK_RUNNING;
1391 #ifdef CONFIG_SMP
1392         if (p->sched_class->task_woken)
1393                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
1394
1395         if (rq->idle_stamp) {
1396                 u64 delta = rq->clock - rq->idle_stamp;
1397                 u64 max = 2*sysctl_sched_migration_cost;
1398
1399                 if (delta > max)
1400                         rq->avg_idle = max;
1401                 else
1402                         update_avg(&rq->avg_idle, delta);
1403                 rq->idle_stamp = 0;
1404         }
1405 #endif
1406 }
1407
1408 static void
1409 ttwu_do_activate(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1410 {
1411 #ifdef CONFIG_SMP
1412         if (p->sched_contributes_to_load)
1413                 rq->nr_uninterruptible--;
1414 #endif
1415
1416         ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP | ENQUEUE_WAKING);
1417         ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1418 }
1419
1420 /*
1421  * Called in case the task @p isn't fully descheduled from its runqueue,
1422  * in this case we must do a remote wakeup. Its a 'light' wakeup though,
1423  * since all we need to do is flip p->state to TASK_RUNNING, since
1424  * the task is still ->on_rq.
1425  */
1426 static int ttwu_remote(struct task_struct *p, int wake_flags)
1427 {
1428         struct rq *rq;
1429         int ret = 0;
1430
1431         rq = __task_rq_lock(p);
1432         if (p->on_rq) {
1433                 ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1434                 ret = 1;
1435         }
1436         __task_rq_unlock(rq);
1437
1438         return ret;
1439 }
1440
1441 #ifdef CONFIG_SMP
1442 static void sched_ttwu_pending(void)
1443 {
1444         struct rq *rq = this_rq();
1445         struct llist_node *llist = llist_del_all(&rq->wake_list);
1446         struct task_struct *p;
1447
1448         raw_spin_lock(&rq->lock);
1449
1450         while (llist) {
1451                 p = llist_entry(llist, struct task_struct, wake_entry);
1452                 llist = llist_next(llist);
1453                 ttwu_do_activate(rq, p, 0);
1454         }
1455
1456         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1457 }
1458
1459 void scheduler_ipi(void)
1460 {
1461         if (llist_empty(&this_rq()->wake_list) && !got_nohz_idle_kick())
1462                 return;
1463
1464         /*
1465          * Not all reschedule IPI handlers call irq_enter/irq_exit, since
1466          * traditionally all their work was done from the interrupt return
1467          * path. Now that we actually do some work, we need to make sure
1468          * we do call them.
1469          *
1470          * Some archs already do call them, luckily irq_enter/exit nest
1471          * properly.
1472          *
1473          * Arguably we should visit all archs and update all handlers,
1474          * however a fair share of IPIs are still resched only so this would
1475          * somewhat pessimize the simple resched case.
1476          */
1477         irq_enter();
1478         sched_ttwu_pending();
1479
1480         /*
1481          * Check if someone kicked us for doing the nohz idle load balance.
1482          */
1483         if (unlikely(got_nohz_idle_kick() && !need_resched())) {
1484                 this_rq()->idle_balance = 1;
1485                 raise_softirq_irqoff(SCHED_SOFTIRQ);
1486         }
1487         irq_exit();
1488 }
1489
1490 static void ttwu_queue_remote(struct task_struct *p, int cpu)
1491 {
1492         if (llist_add(&p->wake_entry, &cpu_rq(cpu)->wake_list))
1493                 smp_send_reschedule(cpu);
1494 }
1495
1496 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
1497 static int ttwu_activate_remote(struct task_struct *p, int wake_flags)
1498 {
1499         struct rq *rq;
1500         int ret = 0;
1501
1502         rq = __task_rq_lock(p);
1503         if (p->on_cpu) {
1504                 ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP);
1505                 ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1506                 ret = 1;
1507         }
1508         __task_rq_unlock(rq);
1509
1510         return ret;
1511
1512 }
1513 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
1514
1515 static inline int ttwu_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1516 {
1517         return per_cpu(sd_llc_id, this_cpu) == per_cpu(sd_llc_id, that_cpu);
1518 }
1519 #endif /* CONFIG_SMP */
1520
1521 static void ttwu_queue(struct task_struct *p, int cpu)
1522 {
1523         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1524
1525 #if defined(CONFIG_SMP)
1526         if (sched_feat(TTWU_QUEUE) && !ttwu_share_cache(smp_processor_id(), cpu)) {
1527                 sched_clock_cpu(cpu); /* sync clocks x-cpu */
1528                 ttwu_queue_remote(p, cpu);
1529                 return;
1530         }
1531 #endif
1532
1533         raw_spin_lock(&rq->lock);
1534         ttwu_do_activate(rq, p, 0);
1535         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1536 }
1537
1538 /**
1539  * try_to_wake_up - wake up a thread
1540  * @p: the thread to be awakened
1541  * @state: the mask of task states that can be woken
1542  * @wake_flags: wake modifier flags (WF_*)
1543  *
1544  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1545  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1546  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1547  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1548  * runnable without the overhead of this.
1549  *
1550  * Returns %true if @p was woken up, %false if it was already running
1551  * or @state didn't match @p's state.
1552  */
1553 static int
1554 try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int wake_flags)
1555 {
1556         unsigned long flags;
1557         int cpu, success = 0;
1558
1559         smp_wmb();
1560         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
1561         if (!(p->state & state))
1562                 goto out;
1563
1564         success = 1; /* we're going to change ->state */
1565         cpu = task_cpu(p);
1566
1567         if (p->on_rq && ttwu_remote(p, wake_flags))
1568                 goto stat;
1569
1570 #ifdef CONFIG_SMP
1571         /*
1572          * If the owning (remote) cpu is still in the middle of schedule() with
1573          * this task as prev, wait until its done referencing the task.
1574          */
1575         while (p->on_cpu) {
1576 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
1577                 /*
1578                  * In case the architecture enables interrupts in
1579                  * context_switch(), we cannot busy wait, since that
1580                  * would lead to deadlocks when an interrupt hits and
1581                  * tries to wake up @prev. So bail and do a complete
1582                  * remote wakeup.
1583                  */
1584                 if (ttwu_activate_remote(p, wake_flags))
1585                         goto stat;
1586 #else
1587                 cpu_relax();
1588 #endif
1589         }
1590         /*
1591          * Pairs with the smp_wmb() in finish_lock_switch().
1592          */
1593         smp_rmb();
1594
1595         p->sched_contributes_to_load = !!task_contributes_to_load(p);
1596         p->state = TASK_WAKING;
1597
1598         if (p->sched_class->task_waking)
1599                 p->sched_class->task_waking(p);
1600
1601         cpu = select_task_rq(p, SD_BALANCE_WAKE, wake_flags);
1602         if (task_cpu(p) != cpu) {
1603                 wake_flags |= WF_MIGRATED;
1604                 set_task_cpu(p, cpu);
1605         }
1606 #endif /* CONFIG_SMP */
1607
1608         ttwu_queue(p, cpu);
1609 stat:
1610         ttwu_stat(p, cpu, wake_flags);
1611 out:
1612         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
1613
1614         return success;
1615 }
1616
1617 /**
1618  * try_to_wake_up_local - try to wake up a local task with rq lock held
1619  * @p: the thread to be awakened
1620  *
1621  * Put @p on the run-queue if it's not already there. The caller must
1622  * ensure that this_rq() is locked, @p is bound to this_rq() and not
1623  * the current task.
1624  */
1625 static void try_to_wake_up_local(struct task_struct *p)
1626 {
1627         struct rq *rq = task_rq(p);
1628
1629         BUG_ON(rq != this_rq());
1630         BUG_ON(p == current);
1631         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1632
1633         if (!raw_spin_trylock(&p->pi_lock)) {
1634                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
1635                 raw_spin_lock(&p->pi_lock);
1636                 raw_spin_lock(&rq->lock);
1637         }
1638
1639         if (!(p->state & TASK_NORMAL))
1640                 goto out;
1641
1642         if (!p->on_rq)
1643                 ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP);
1644
1645         ttwu_do_wakeup(rq, p, 0);
1646         ttwu_stat(p, smp_processor_id(), 0);
1647 out:
1648         raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
1649 }
1650
1651 /**
1652  * wake_up_process - Wake up a specific process
1653  * @p: The process to be woken up.
1654  *
1655  * Attempt to wake up the nominated process and move it to the set of runnable
1656  * processes.  Returns 1 if the process was woken up, 0 if it was already
1657  * running.
1658  *
1659  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
1660  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
1661  */
1662 int wake_up_process(struct task_struct *p)
1663 {
1664         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
1665 }
1666 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1667
1668 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
1669 {
1670         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1671 }
1672
1673 /*
1674  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1675  * p is forked by current.
1676  *
1677  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
1678  */
1679 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
1680 {
1681         p->on_rq                        = 0;
1682
1683         p->se.on_rq                     = 0;
1684         p->se.exec_start                = 0;
1685         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
1686         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
1687         p->se.nr_migrations             = 0;
1688         p->se.vruntime                  = 0;
1689         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
1690
1691 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1692         memset(&p->se.statistics, 0, sizeof(p->se.statistics));
1693 #endif
1694
1695         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
1696
1697 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1698         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
1699 #endif
1700 }
1701
1702 /*
1703  * fork()/clone()-time setup:
1704  */
1705 void sched_fork(struct task_struct *p)
1706 {
1707         unsigned long flags;
1708         int cpu = get_cpu();
1709
1710         __sched_fork(p);
1711         /*
1712          * We mark the process as running here. This guarantees that
1713          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1714          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1715          */
1716         p->state = TASK_RUNNING;
1717
1718         /*
1719          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child.
1720          */
1721         p->prio = current->normal_prio;
1722
1723         /*
1724          * Revert to default priority/policy on fork if requested.
1725          */
1726         if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) {
1727                 if (task_has_rt_policy(p)) {
1728                         p->policy = SCHED_NORMAL;
1729                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
1730                         p->rt_priority = 0;
1731                 } else if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0)
1732                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
1733
1734                 p->prio = p->normal_prio = __normal_prio(p);
1735                 set_load_weight(p);
1736
1737                 /*
1738                  * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has
1739                  * fulfilled its duty:
1740                  */
1741                 p->sched_reset_on_fork = 0;
1742         }
1743
1744         if (!rt_prio(p->prio))
1745                 p->sched_class = &fair_sched_class;
1746
1747         if (p->sched_class->task_fork)
1748                 p->sched_class->task_fork(p);
1749
1750         /*
1751          * The child is not yet in the pid-hash so no cgroup attach races,
1752          * and the cgroup is pinned to this child due to cgroup_fork()
1753          * is ran before sched_fork().
1754          *
1755          * Silence PROVE_RCU.
1756          */
1757         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
1758         set_task_cpu(p, cpu);
1759         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
1760
1761 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1762         if (likely(sched_info_on()))
1763                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1764 #endif
1765 #if defined(CONFIG_SMP)
1766         p->on_cpu = 0;
1767 #endif
1768 #ifdef CONFIG_PREEMPT_COUNT
1769         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1770         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1771 #endif
1772 #ifdef CONFIG_SMP
1773         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
1774 #endif
1775
1776         put_cpu();
1777 }
1778
1779 /*
1780  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1781  *
1782  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1783  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1784  * on the runqueue and wakes it.
1785  */
1786 void wake_up_new_task(struct task_struct *p)
1787 {
1788         unsigned long flags;
1789         struct rq *rq;
1790
1791         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
1792 #ifdef CONFIG_SMP
1793         /*
1794          * Fork balancing, do it here and not earlier because:
1795          *  - cpus_allowed can change in the fork path
1796          *  - any previously selected cpu might disappear through hotplug
1797          */
1798         set_task_cpu(p, select_task_rq(p, SD_BALANCE_FORK, 0));
1799 #endif
1800
1801         rq = __task_rq_lock(p);
1802         activate_task(rq, p, 0);
1803         p->on_rq = 1;
1804         trace_sched_wakeup_new(p, true);
1805         check_preempt_curr(rq, p, WF_FORK);
1806 #ifdef CONFIG_SMP
1807         if (p->sched_class->task_woken)
1808                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
1809 #endif
1810         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1811 }
1812
1813 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1814
1815 /**
1816  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
1817  * @notifier: notifier struct to register
1818  */
1819 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
1820 {
1821         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
1822 }
1823 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
1824
1825 /**
1826  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
1827  * @notifier: notifier struct to unregister
1828  *
1829  * This is safe to call from within a preemption notifier.
1830  */
1831 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
1832 {
1833         hlist_del(&notifier->link);
1834 }
1835 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
1836
1837 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1838 {
1839         struct preempt_notifier *notifier;
1840         struct hlist_node *node;
1841
1842         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1843                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
1844 }
1845
1846 static void
1847 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1848                                  struct task_struct *next)
1849 {
1850         struct preempt_notifier *notifier;
1851         struct hlist_node *node;
1852
1853         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1854                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
1855 }
1856
1857 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
1858
1859 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1860 {
1861 }
1862
1863 static void
1864 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1865                                  struct task_struct *next)
1866 {
1867 }
1868
1869 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
1870
1871 /**
1872  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1873  * @rq: the runqueue preparing to switch
1874  * @prev: the current task that is being switched out
1875  * @next: the task we are going to switch to.
1876  *
1877  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1878  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1879  * switch.
1880  *
1881  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1882  * hooks.
1883  */
1884 static inline void
1885 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1886                     struct task_struct *next)
1887 {
1888         sched_info_switch(prev, next);
1889         perf_event_task_sched_out(prev, next);
1890         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
1891         prepare_lock_switch(rq, next);
1892         prepare_arch_switch(next);
1893         trace_sched_switch(prev, next);
1894 }
1895
1896 /**
1897  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1898  * @rq: runqueue associated with task-switch
1899  * @prev: the thread we just switched away from.
1900  *
1901  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1902  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1903  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1904  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1905  *
1906  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1907  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
1908  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1909  * details.)
1910  */
1911 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1912         __releases(rq->lock)
1913 {
1914         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1915         long prev_state;
1916
1917         rq->prev_mm = NULL;
1918
1919         /*
1920          * A task struct has one reference for the use as "current".
1921          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
1922          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
1923          * the scheduled task must drop that reference.
1924          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
1925          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1926          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1927          * be dropped twice.
1928          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1929          */
1930         prev_state = prev->state;
1931         finish_arch_switch(prev);
1932 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
1933         local_irq_disable();
1934 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
1935         perf_event_task_sched_in(prev, current);
1936 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
1937         local_irq_enable();
1938 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
1939         finish_lock_switch(rq, prev);
1940         trace_sched_stat_sleeptime(current, rq->clock);
1941
1942         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
1943         if (mm)
1944                 mmdrop(mm);
1945         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
1946                 /*
1947                  * Remove function-return probe instances associated with this
1948                  * task and put them back on the free list.
1949                  */
1950                 kprobe_flush_task(prev);
1951                 put_task_struct(prev);
1952         }
1953 }
1954
1955 #ifdef CONFIG_SMP
1956
1957 /* assumes rq->lock is held */
1958 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1959 {
1960         if (prev->sched_class->pre_schedule)
1961                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
1962 }
1963
1964 /* rq->lock is NOT held, but preemption is disabled */
1965 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
1966 {
1967         if (rq->post_schedule) {
1968                 unsigned long flags;
1969
1970                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1971                 if (rq->curr->sched_class->post_schedule)
1972                         rq->curr->sched_class->post_schedule(rq);
1973                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1974
1975                 rq->post_schedule = 0;
1976         }
1977 }
1978
1979 #else
1980
1981 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1982 {
1983 }
1984
1985 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
1986 {
1987 }
1988
1989 #endif
1990
1991 /**
1992  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1993  * @prev: the thread we just switched away from.
1994  */
1995 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
1996         __releases(rq->lock)
1997 {
1998         struct rq *rq = this_rq();
1999
2000         finish_task_switch(rq, prev);
2001
2002         /*
2003          * FIXME: do we need to worry about rq being invalidated by the
2004          * task_switch?
2005          */
2006         post_schedule(rq);
2007
2008 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2009         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
2010         preempt_enable();
2011 #endif
2012         if (current->set_child_tid)
2013                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2014 }
2015
2016 /*
2017  * context_switch - switch to the new MM and the new
2018  * thread's register state.
2019  */
2020 static inline void
2021 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2022                struct task_struct *next)
2023 {
2024         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2025
2026         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2027
2028         mm = next->mm;
2029         oldmm = prev->active_mm;
2030         /*
2031          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2032          * combine the page table reload and the switch backend into
2033          * one hypercall.
2034          */
2035         arch_start_context_switch(prev);
2036
2037         if (!mm) {
2038                 next->active_mm = oldmm;
2039                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2040                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2041         } else
2042                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2043
2044         if (!prev->mm) {
2045                 prev->active_mm = NULL;
2046                 rq->prev_mm = oldmm;
2047         }
2048         /*
2049          * Since the runqueue lock will be released by the next
2050          * task (which is an invalid locking op but in the case
2051          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2052          * do an early lockdep release here:
2053          */
2054 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2055         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2056 #endif
2057
2058         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2059         switch_to(prev, next, prev);
2060
2061         barrier();
2062         /*
2063          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2064          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2065          * frame will be invalid.
2066          */
2067         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2068 }
2069
2070 /*
2071  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2072  *
2073  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2074  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2075  * number of context switches performed since bootup.
2076  */
2077 unsigned long nr_running(void)
2078 {
2079         unsigned long i, sum = 0;
2080
2081         for_each_online_cpu(i)
2082                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2083
2084         return sum;
2085 }
2086
2087 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2088 {
2089         unsigned long i, sum = 0;
2090
2091         for_each_possible_cpu(i)
2092                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2093
2094         /*
2095          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2096          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2097          */
2098         if (unlikely((long)sum < 0))
2099                 sum = 0;
2100
2101         return sum;
2102 }
2103
2104 unsigned long long nr_context_switches(void)
2105 {
2106         int i;
2107         unsigned long long sum = 0;
2108
2109         for_each_possible_cpu(i)
2110                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2111
2112         return sum;
2113 }
2114
2115 unsigned long nr_iowait(void)
2116 {
2117         unsigned long i, sum = 0;
2118
2119         for_each_possible_cpu(i)
2120                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2121
2122         return sum;
2123 }
2124
2125 unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu)
2126 {
2127         struct rq *this = cpu_rq(cpu);
2128         return atomic_read(&this->nr_iowait);
2129 }
2130
2131 unsigned long this_cpu_load(void)
2132 {
2133         struct rq *this = this_rq();
2134         return this->cpu_load[0];
2135 }
2136
2137
2138 /* Variables and functions for calc_load */
2139 static atomic_long_t calc_load_tasks;
2140 static unsigned long calc_load_update;
2141 unsigned long avenrun[3];
2142 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
2143
2144 static long calc_load_fold_active(struct rq *this_rq)
2145 {
2146         long nr_active, delta = 0;
2147
2148         nr_active = this_rq->nr_running;
2149         nr_active += (long) this_rq->nr_uninterruptible;
2150
2151         if (nr_active != this_rq->calc_load_active) {
2152                 delta = nr_active - this_rq->calc_load_active;
2153                 this_rq->calc_load_active = nr_active;
2154         }
2155
2156         return delta;
2157 }
2158
2159 static unsigned long
2160 calc_load(unsigned long load, unsigned long exp, unsigned long active)
2161 {
2162         load *= exp;
2163         load += active * (FIXED_1 - exp);
2164         load += 1UL << (FSHIFT - 1);
2165         return load >> FSHIFT;
2166 }
2167
2168 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2169 /*
2170  * For NO_HZ we delay the active fold to the next LOAD_FREQ update.
2171  *
2172  * When making the ILB scale, we should try to pull this in as well.
2173  */
2174 static atomic_long_t calc_load_tasks_idle;
2175
2176 void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
2177 {
2178         long delta;
2179
2180         delta = calc_load_fold_active(this_rq);
2181         if (delta)
2182                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks_idle);
2183 }
2184
2185 static long calc_load_fold_idle(void)
2186 {
2187         long delta = 0;
2188
2189         /*
2190          * Its got a race, we don't care...
2191          */
2192         if (atomic_long_read(&calc_load_tasks_idle))
2193                 delta = atomic_long_xchg(&calc_load_tasks_idle, 0);
2194
2195         return delta;
2196 }
2197
2198 /**
2199  * fixed_power_int - compute: x^n, in O(log n) time
2200  *
2201  * @x:         base of the power
2202  * @frac_bits: fractional bits of @x
2203  * @n:         power to raise @x to.
2204  *
2205  * By exploiting the relation between the definition of the natural power
2206  * function: x^n := x*x*...*x (x multiplied by itself for n times), and
2207  * the binary encoding of numbers used by computers: n := \Sum n_i * 2^i,
2208  * (where: n_i \elem {0, 1}, the binary vector representing n),
2209  * we find: x^n := x^(\Sum n_i * 2^i) := \Prod x^(n_i * 2^i), which is
2210  * of course trivially computable in O(log_2 n), the length of our binary
2211  * vector.
2212  */
2213 static unsigned long
2214 fixed_power_int(unsigned long x, unsigned int frac_bits, unsigned int n)
2215 {
2216         unsigned long result = 1UL << frac_bits;
2217
2218         if (n) for (;;) {
2219                 if (n & 1) {
2220                         result *= x;
2221                         result += 1UL << (frac_bits - 1);
2222                         result >>= frac_bits;
2223                 }
2224                 n >>= 1;
2225                 if (!n)
2226                         break;
2227                 x *= x;
2228                 x += 1UL << (frac_bits - 1);
2229                 x >>= frac_bits;
2230         }
2231
2232         return result;
2233 }
2234
2235 /*
2236  * a1 = a0 * e + a * (1 - e)
2237  *
2238  * a2 = a1 * e + a * (1 - e)
2239  *    = (a0 * e + a * (1 - e)) * e + a * (1 - e)
2240  *    = a0 * e^2 + a * (1 - e) * (1 + e)
2241  *
2242  * a3 = a2 * e + a * (1 - e)
2243  *    = (a0 * e^2 + a * (1 - e) * (1 + e)) * e + a * (1 - e)
2244  *    = a0 * e^3 + a * (1 - e) * (1 + e + e^2)
2245  *
2246  *  ...
2247  *
2248  * an = a0 * e^n + a * (1 - e) * (1 + e + ... + e^n-1) [1]
2249  *    = a0 * e^n + a * (1 - e) * (1 - e^n)/(1 - e)
2250  *    = a0 * e^n + a * (1 - e^n)
2251  *
2252  * [1] application of the geometric series:
2253  *
2254  *              n         1 - x^(n+1)
2255  *     S_n := \Sum x^i = -------------
2256  *             i=0          1 - x
2257  */
2258 static unsigned long
2259 calc_load_n(unsigned long load, unsigned long exp,
2260             unsigned long active, unsigned int n)
2261 {
2262
2263         return calc_load(load, fixed_power_int(exp, FSHIFT, n), active);
2264 }
2265
2266 /*
2267  * NO_HZ can leave us missing all per-cpu ticks calling
2268  * calc_load_account_active(), but since an idle CPU folds its delta into
2269  * calc_load_tasks_idle per calc_load_account_idle(), all we need to do is fold
2270  * in the pending idle delta if our idle period crossed a load cycle boundary.
2271  *
2272  * Once we've updated the global active value, we need to apply the exponential
2273  * weights adjusted to the number of cycles missed.
2274  */
2275 static void calc_global_nohz(unsigned long ticks)
2276 {
2277         long delta, active, n;
2278
2279         if (time_before(jiffies, calc_load_update))
2280                 return;
2281
2282         /*
2283          * If we crossed a calc_load_update boundary, make sure to fold
2284          * any pending idle changes, the respective CPUs might have
2285          * missed the tick driven calc_load_account_active() update
2286          * due to NO_HZ.
2287          */
2288         delta = calc_load_fold_idle();
2289         if (delta)
2290                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
2291
2292         /*
2293          * If we were idle for multiple load cycles, apply them.
2294          */
2295         if (ticks >= LOAD_FREQ) {
2296                 n = ticks / LOAD_FREQ;
2297
2298                 active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
2299                 active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
2300
2301                 avenrun[0] = calc_load_n(avenrun[0], EXP_1, active, n);
2302                 avenrun[1] = calc_load_n(avenrun[1], EXP_5, active, n);
2303                 avenrun[2] = calc_load_n(avenrun[2], EXP_15, active, n);
2304
2305                 calc_load_update += n * LOAD_FREQ;
2306         }
2307
2308         /*
2309          * Its possible the remainder of the above division also crosses
2310          * a LOAD_FREQ period, the regular check in calc_global_load()
2311          * which comes after this will take care of that.
2312          *
2313          * Consider us being 11 ticks before a cycle completion, and us
2314          * sleeping for 4*LOAD_FREQ + 22 ticks, then the above code will
2315          * age us 4 cycles, and the test in calc_global_load() will
2316          * pick up the final one.
2317          */
2318 }
2319 #else
2320 void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
2321 {
2322 }
2323
2324 static inline long calc_load_fold_idle(void)
2325 {
2326         return 0;
2327 }
2328
2329 static void calc_global_nohz(unsigned long ticks)
2330 {
2331 }
2332 #endif
2333
2334 /**
2335  * get_avenrun - get the load average array
2336  * @loads:      pointer to dest load array
2337  * @offset:     offset to add
2338  * @shift:      shift count to shift the result left
2339  *
2340  * These values are estimates at best, so no need for locking.
2341  */
2342 void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift)
2343 {
2344         loads[0] = (avenrun[0] + offset) << shift;
2345         loads[1] = (avenrun[1] + offset) << shift;
2346         loads[2] = (avenrun[2] + offset) << shift;
2347 }
2348
2349 /*
2350  * calc_load - update the avenrun load estimates 10 ticks after the
2351  * CPUs have updated calc_load_tasks.
2352  */
2353 void calc_global_load(unsigned long ticks)
2354 {
2355         long active;
2356
2357         calc_global_nohz(ticks);
2358
2359         if (time_before(jiffies, calc_load_update + 10))
2360                 return;
2361
2362         active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
2363         active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
2364
2365         avenrun[0] = calc_load(avenrun[0], EXP_1, active);
2366         avenrun[1] = calc_load(avenrun[1], EXP_5, active);
2367         avenrun[2] = calc_load(avenrun[2], EXP_15, active);
2368
2369         calc_load_update += LOAD_FREQ;
2370 }
2371
2372 /*
2373  * Called from update_cpu_load() to periodically update this CPU's
2374  * active count.
2375  */
2376 static void calc_load_account_active(struct rq *this_rq)
2377 {
2378         long delta;
2379
2380         if (time_before(jiffies, this_rq->calc_load_update))
2381                 return;
2382
2383         delta  = calc_load_fold_active(this_rq);
2384         delta += calc_load_fold_idle();
2385         if (delta)
2386                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
2387
2388         this_rq->calc_load_update += LOAD_FREQ;
2389 }
2390
2391 /*
2392  * The exact cpuload at various idx values, calculated at every tick would be
2393  * load = (2^idx - 1) / 2^idx * load + 1 / 2^idx * cur_load
2394  *
2395  * If a cpu misses updates for n-1 ticks (as it was idle) and update gets called
2396  * on nth tick when cpu may be busy, then we have:
2397  * load = ((2^idx - 1) / 2^idx)^(n-1) * load
2398  * load = (2^idx - 1) / 2^idx) * load + 1 / 2^idx * cur_load
2399  *
2400  * decay_load_missed() below does efficient calculation of
2401  * load = ((2^idx - 1) / 2^idx)^(n-1) * load
2402  * avoiding 0..n-1 loop doing load = ((2^idx - 1) / 2^idx) * load
2403  *
2404  * The calculation is approximated on a 128 point scale.
2405  * degrade_zero_ticks is the number of ticks after which load at any
2406  * particular idx is approximated to be zero.
2407  * degrade_factor is a precomputed table, a row for each load idx.
2408  * Each column corresponds to degradation factor for a power of two ticks,
2409  * based on 128 point scale.
2410  * Example:
2411  * row 2, col 3 (=12) says that the degradation at load idx 2 after
2412  * 8 ticks is 12/128 (which is an approximation of exact factor 3^8/4^8).
2413  *
2414  * With this power of 2 load factors, we can degrade the load n times
2415  * by looking at 1 bits in n and doing as many mult/shift instead of
2416  * n mult/shifts needed by the exact degradation.
2417  */
2418 #define DEGRADE_SHIFT           7
2419 static const unsigned char
2420                 degrade_zero_ticks[CPU_LOAD_IDX_MAX] = {0, 8, 32, 64, 128};
2421 static const unsigned char
2422                 degrade_factor[CPU_LOAD_IDX_MAX][DEGRADE_SHIFT + 1] = {
2423                                         {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0},
2424                                         {64, 32, 8, 0, 0, 0, 0, 0},
2425                                         {96, 72, 40, 12, 1, 0, 0},
2426                                         {112, 98, 75, 43, 15, 1, 0},
2427                                         {120, 112, 98, 76, 45, 16, 2} };
2428
2429 /*
2430  * Update cpu_load for any missed ticks, due to tickless idle. The backlog
2431  * would be when CPU is idle and so we just decay the old load without
2432  * adding any new load.
2433  */
2434 static unsigned long
2435 decay_load_missed(unsigned long load, unsigned long missed_updates, int idx)
2436 {
2437         int j = 0;
2438
2439         if (!missed_updates)
2440                 return load;
2441
2442         if (missed_updates >= degrade_zero_ticks[idx])
2443                 return 0;
2444
2445         if (idx == 1)
2446                 return load >> missed_updates;
2447
2448         while (missed_updates) {
2449                 if (missed_updates % 2)
2450                         load = (load * degrade_factor[idx][j]) >> DEGRADE_SHIFT;
2451
2452                 missed_updates >>= 1;
2453                 j++;
2454         }
2455         return load;
2456 }
2457
2458 /*
2459  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
2460  * scheduler tick (TICK_NSEC). With tickless idle this will not be called
2461  * every tick. We fix it up based on jiffies.
2462  */
2463 void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
2464 {
2465         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
2466         unsigned long curr_jiffies = jiffies;
2467         unsigned long pending_updates;
2468         int i, scale;
2469
2470         this_rq->nr_load_updates++;
2471
2472         /* Avoid repeated calls on same jiffy, when moving in and out of idle */
2473         if (curr_jiffies == this_rq->last_load_update_tick)
2474                 return;
2475
2476         pending_updates = curr_jiffies - this_rq->last_load_update_tick;
2477         this_rq->last_load_update_tick = curr_jiffies;
2478
2479         /* Update our load: */
2480         this_rq->cpu_load[0] = this_load; /* Fasttrack for idx 0 */
2481         for (i = 1, scale = 2; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2482                 unsigned long old_load, new_load;
2483
2484                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2485
2486                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2487                 old_load = decay_load_missed(old_load, pending_updates - 1, i);
2488                 new_load = this_load;
2489                 /*
2490                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2491                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2492                  * example.
2493                  */
2494                 if (new_load > old_load)
2495                         new_load += scale - 1;
2496
2497                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load * (scale - 1) + new_load) >> i;
2498         }
2499
2500         sched_avg_update(this_rq);
2501 }
2502
2503 static void update_cpu_load_active(struct rq *this_rq)
2504 {
2505         update_cpu_load(this_rq);
2506
2507         calc_load_account_active(this_rq);
2508 }
2509
2510 #ifdef CONFIG_SMP
2511
2512 /*
2513  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2514  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2515  */
2516 void sched_exec(void)
2517 {
2518         struct task_struct *p = current;
2519         unsigned long flags;
2520         int dest_cpu;
2521
2522         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
2523         dest_cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, SD_BALANCE_EXEC, 0);
2524         if (dest_cpu == smp_processor_id())
2525                 goto unlock;
2526
2527         if (likely(cpu_active(dest_cpu))) {
2528                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
2529
2530                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2531                 stop_one_cpu(task_cpu(p), migration_cpu_stop, &arg);
2532                 return;
2533         }
2534 unlock:
2535         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2536 }
2537
2538 #endif
2539
2540 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
2541 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_cpustat, kernel_cpustat);
2542
2543 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
2544 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kernel_cpustat);
2545
2546 /*
2547  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been accounted in
2548  * @p in case that task is currently running.
2549  *
2550  * Called with task_rq_lock() held on @rq.
2551  */
2552 static u64 do_task_delta_exec(struct task_struct *p, struct rq *rq)
2553 {
2554         u64 ns = 0;
2555
2556         if (task_current(rq, p)) {
2557                 update_rq_clock(rq);
2558                 ns = rq->clock_task - p->se.exec_start;
2559                 if ((s64)ns < 0)
2560                         ns = 0;
2561         }
2562
2563         return ns;
2564 }
2565
2566 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
2567 {
2568         unsigned long flags;
2569         struct rq *rq;
2570         u64 ns = 0;
2571
2572         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2573         ns = do_task_delta_exec(p, rq);
2574         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
2575
2576         return ns;
2577 }
2578
2579 /*
2580  * Return accounted runtime for the task.
2581  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
2582  * pending runtime that have not been accounted yet.
2583  */
2584 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
2585 {
2586         unsigned long flags;
2587         struct rq *rq;
2588         u64 ns = 0;
2589
2590         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2591         ns = p->se.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
2592         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
2593
2594         return ns;
2595 }
2596
2597 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
2598 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys;
2599 struct cpuacct root_cpuacct;
2600 #endif
2601
2602 static inline void task_group_account_field(struct task_struct *p, int index,
2603                                             u64 tmp)
2604 {
2605 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
2606         struct kernel_cpustat *kcpustat;
2607         struct cpuacct *ca;
2608 #endif
2609         /*
2610          * Since all updates are sure to touch the root cgroup, we
2611          * get ourselves ahead and touch it first. If the root cgroup
2612          * is the only cgroup, then nothing else should be necessary.
2613          *
2614          */
2615         __get_cpu_var(kernel_cpustat).cpustat[index] += tmp;
2616
2617 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
2618         if (unlikely(!cpuacct_subsys.active))
2619                 return;
2620
2621         rcu_read_lock();
2622         ca = task_ca(p);
2623         while (ca && (ca != &root_cpuacct)) {
2624                 kcpustat = this_cpu_ptr(ca->cpustat);
2625                 kcpustat->cpustat[index] += tmp;
2626                 ca = parent_ca(ca);
2627         }
2628         rcu_read_unlock();
2629 #endif
2630 }
2631
2632
2633 /*
2634  * Account user cpu time to a process.
2635  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2636  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
2637  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
2638  */
2639 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
2640                        cputime_t cputime_scaled)
2641 {
2642         int index;
2643
2644         /* Add user time to process. */
2645         p->utime += cputime;
2646         p->utimescaled += cputime_scaled;
2647         account_group_user_time(p, cputime);
2648
2649         index = (TASK_NICE(p) > 0) ? CPUTIME_NICE : CPUTIME_USER;
2650
2651         /* Add user time to cpustat. */
2652         task_group_account_field(p, index, (__force u64) cputime);
2653
2654         /* Account for user time used */
2655         acct_update_integrals(p);
2656 }
2657
2658 /*
2659  * Account guest cpu time to a process.
2660  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2661  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
2662  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
2663  */
2664 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
2665                                cputime_t cputime_scaled)
2666 {
2667         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2668
2669         /* Add guest time to process. */
2670         p->utime += cputime;
2671         p->utimescaled += cputime_scaled;
2672         account_group_user_time(p, cputime);
2673         p->gtime += cputime;
2674
2675         /* Add guest time to cpustat. */
2676         if (TASK_NICE(p) > 0) {
2677                 cpustat[CPUTIME_NICE] += (__force u64) cputime;
2678                 cpustat[CPUTIME_GUEST_NICE] += (__force u64) cputime;
2679         } else {
2680                 cpustat[CPUTIME_USER] += (__force u64) cputime;
2681                 cpustat[CPUTIME_GUEST] += (__force u64) cputime;
2682         }
2683 }
2684
2685 /*
2686  * Account system cpu time to a process and desired cpustat field
2687  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2688  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
2689  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
2690  * @target_cputime64: pointer to cpustat field that has to be updated
2691  */
2692 static inline
2693 void __account_system_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
2694                         cputime_t cputime_scaled, int index)
2695 {
2696         /* Add system time to process. */
2697         p->stime += cputime;
2698         p->stimescaled += cputime_scaled;
2699         account_group_system_time(p, cputime);
2700
2701         /* Add system time to cpustat. */
2702         task_group_account_field(p, index, (__force u64) cputime);
2703
2704         /* Account for system time used */
2705         acct_update_integrals(p);
2706 }
2707
2708 /*
2709  * Account system cpu time to a process.
2710  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2711  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
2712  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
2713  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
2714  */
2715 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
2716                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
2717 {
2718         int index;
2719
2720         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
2721                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
2722                 return;
2723         }
2724
2725         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
2726                 index = CPUTIME_IRQ;
2727         else if (in_serving_softirq())
2728                 index = CPUTIME_SOFTIRQ;
2729         else
2730                 index = CPUTIME_SYSTEM;
2731
2732         __account_system_time(p, cputime, cputime_scaled, index);
2733 }
2734
2735 /*
2736  * Account for involuntary wait time.
2737  * @cputime: the cpu time spent in involuntary wait
2738  */
2739 void account_steal_time(cputime_t cputime)
2740 {
2741         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2742
2743         cpustat[CPUTIME_STEAL] += (__force u64) cputime;
2744 }
2745
2746 /*
2747  * Account for idle time.
2748  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
2749  */
2750 void account_idle_time(cputime_t cputime)
2751 {
2752         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2753         struct rq *rq = this_rq();
2754
2755         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
2756                 cpustat[CPUTIME_IOWAIT] += (__force u64) cputime;
2757         else
2758                 cpustat[CPUTIME_IDLE] += (__force u64) cputime;
2759 }
2760
2761 static __always_inline bool steal_account_process_tick(void)
2762 {
2763 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
2764         if (static_branch(&paravirt_steal_enabled)) {
2765                 u64 steal, st = 0;
2766
2767                 steal = paravirt_steal_clock(smp_processor_id());
2768                 steal -= this_rq()->prev_steal_time;
2769
2770                 st = steal_ticks(steal);
2771                 this_rq()->prev_steal_time += st * TICK_NSEC;
2772
2773                 account_steal_time(st);
2774                 return st;
2775         }
2776 #endif
2777         return false;
2778 }
2779
2780 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
2781
2782 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2783 /*
2784  * Account a tick to a process and cpustat
2785  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2786  * @user_tick: is the tick from userspace
2787  * @rq: the pointer to rq
2788  *
2789  * Tick demultiplexing follows the order
2790  * - pending hardirq update
2791  * - pending softirq update
2792  * - user_time
2793  * - idle_time
2794  * - system time
2795  *   - check for guest_time
2796  *   - else account as system_time
2797  *
2798  * Check for hardirq is done both for system and user time as there is
2799  * no timer going off while we are on hardirq and hence we may never get an
2800  * opportunity to update it solely in system time.
2801  * p->stime and friends are only updated on system time and not on irq
2802  * softirq as those do not count in task exec_runtime any more.
2803  */
2804 static void irqtime_account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick,
2805                                                 struct rq *rq)
2806 {
2807         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
2808         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2809
2810         if (steal_account_process_tick())
2811                 return;
2812
2813         if (irqtime_account_hi_update()) {
2814                 cpustat[CPUTIME_IRQ] += (__force u64) cputime_one_jiffy;
2815         } else if (irqtime_account_si_update()) {
2816                 cpustat[CPUTIME_SOFTIRQ] += (__force u64) cputime_one_jiffy;
2817         } else if (this_cpu_ksoftirqd() == p) {
2818                 /*
2819                  * ksoftirqd time do not get accounted in cpu_softirq_time.
2820                  * So, we have to handle it separately here.
2821                  * Also, p->stime needs to be updated for ksoftirqd.
2822                  */
2823                 __account_system_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled,
2824                                         CPUTIME_SOFTIRQ);
2825         } else if (user_tick) {
2826                 account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
2827         } else if (p == rq->idle) {
2828                 account_idle_time(cputime_one_jiffy);
2829         } else if (p->flags & PF_VCPU) { /* System time or guest time */
2830                 account_guest_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
2831         } else {
2832                 __account_system_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled,
2833                                         CPUTIME_SYSTEM);
2834         }
2835 }
2836
2837 static void irqtime_account_idle_ticks(int ticks)
2838 {
2839         int i;
2840         struct rq *rq = this_rq();
2841
2842         for (i = 0; i < ticks; i++)
2843                 irqtime_account_process_tick(current, 0, rq);
2844 }
2845 #else /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
2846 static void irqtime_account_idle_ticks(int ticks) {}
2847 static void irqtime_account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick,
2848                                                 struct rq *rq) {}
2849 #endif /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
2850
2851 /*
2852  * Account a single tick of cpu time.
2853  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2854  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
2855  */
2856 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
2857 {
2858         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
2859         struct rq *rq = this_rq();
2860
2861         if (sched_clock_irqtime) {
2862                 irqtime_account_process_tick(p, user_tick, rq);
2863                 return;
2864         }
2865
2866         if (steal_account_process_tick())
2867                 return;
2868
2869         if (user_tick)
2870                 account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
2871         else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
2872                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, cputime_one_jiffy,
2873                                     one_jiffy_scaled);
2874         else
2875                 account_idle_time(cputime_one_jiffy);
2876 }
2877
2878 /*
2879  * Account multiple ticks of steal time.
2880  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
2881  * @ticks: number of stolen ticks
2882  */
2883 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
2884 {
2885         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
2886 }
2887
2888 /*
2889  * Account multiple ticks of idle time.
2890  * @ticks: number of stolen ticks
2891  */
2892 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
2893 {
2894
2895         if (sched_clock_irqtime) {
2896                 irqtime_account_idle_ticks(ticks);
2897                 return;
2898         }
2899
2900         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
2901 }
2902
2903 #endif
2904
2905 /*
2906  * Use precise platform statistics if available:
2907  */
2908 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
2909 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
2910 {
2911         *ut = p->utime;
2912         *st = p->stime;
2913 }
2914
2915 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
2916 {
2917         struct task_cputime cputime;
2918
2919         thread_group_cputime(p, &cputime);
2920
2921         *ut = cputime.utime;
2922         *st = cputime.stime;
2923 }
2924 #else
2925
2926 #ifndef nsecs_to_cputime
2927 # define nsecs_to_cputime(__nsecs)      nsecs_to_jiffies(__nsecs)
2928 #endif
2929
2930 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
2931 {
2932         cputime_t rtime, utime = p->utime, total = utime + p->stime;
2933
2934         /*
2935          * Use CFS's precise accounting:
2936          */
2937         rtime = nsecs_to_cputime(p->se.sum_exec_runtime);
2938
2939         if (total) {
2940                 u64 temp = (__force u64) rtime;
2941
2942                 temp *= (__force u64) utime;
2943                 do_div(temp, (__force u32) total);
2944                 utime = (__force cputime_t) temp;
2945         } else
2946                 utime = rtime;
2947
2948         /*
2949          * Compare with previous values, to keep monotonicity:
2950          */
2951         p->prev_utime = max(p->prev_utime, utime);
2952         p->prev_stime = max(p->prev_stime, rtime - p->prev_utime);
2953
2954         *ut = p->prev_utime;
2955         *st = p->prev_stime;
2956 }
2957
2958 /*
2959  * Must be called with siglock held.
2960  */
2961 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
2962 {
2963         struct signal_struct *sig = p->signal;
2964         struct task_cputime cputime;
2965         cputime_t rtime, utime, total;
2966
2967         thread_group_cputime(p, &cputime);
2968
2969         total = cputime.utime + cputime.stime;
2970         rtime = nsecs_to_cputime(cputime.sum_exec_runtime);
2971
2972         if (total) {
2973                 u64 temp = (__force u64) rtime;
2974
2975                 temp *= (__force u64) cputime.utime;
2976                 do_div(temp, (__force u32) total);
2977                 utime = (__force cputime_t) temp;
2978         } else
2979                 utime = rtime;
2980
2981         sig->prev_utime = max(sig->prev_utime, utime);
2982         sig->prev_stime = max(sig->prev_stime, rtime - sig->prev_utime);
2983
2984         *ut = sig->prev_utime;
2985         *st = sig->prev_stime;
2986 }
2987 #endif
2988
2989 /*
2990  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
2991  * We call it with interrupts disabled.
2992  */
2993 void scheduler_tick(void)
2994 {
2995         int cpu = smp_processor_id();
2996         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2997         struct task_struct *curr = rq->curr;
2998
2999         sched_clock_tick();
3000
3001         raw_spin_lock(&rq->lock);
3002         update_rq_clock(rq);
3003         update_cpu_load_active(rq);
3004         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
3005         raw_spin_unlock(&rq->lock);
3006
3007         perf_event_task_tick();
3008
3009 #ifdef CONFIG_SMP
3010         rq->idle_balance = idle_cpu(cpu);
3011         trigger_load_balance(rq, cpu);
3012 #endif
3013 }
3014
3015 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
3016 {
3017         if (in_lock_functions(addr)) {
3018                 addr = CALLER_ADDR2;
3019                 if (in_lock_functions(addr))
3020                         addr = CALLER_ADDR3;
3021         }
3022         return addr;
3023 }
3024
3025 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
3026                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
3027
3028 void __kprobes add_preempt_count(int val)
3029 {
3030 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3031         /*
3032          * Underflow?
3033          */
3034         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3035                 return;
3036 #endif
3037         preempt_count() += val;
3038 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3039         /*
3040          * Spinlock count overflowing soon?
3041          */
3042         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3043                                 PREEMPT_MASK - 10);
3044 #endif
3045         if (preempt_count() == val)
3046                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3047 }
3048 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3049
3050 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
3051 {
3052 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3053         /*
3054          * Underflow?
3055          */
3056         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3057                 return;
3058         /*
3059          * Is the spinlock portion underflowing?
3060          */
3061         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3062                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3063                 return;
3064 #endif
3065
3066         if (preempt_count() == val)
3067                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3068         preempt_count() -= val;
3069 }
3070 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3071
3072 #endif
3073
3074 /*
3075  * Print scheduling while atomic bug:
3076  */
3077 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3078 {
3079         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
3080
3081         if (oops_in_progress)
3082                 return;
3083
3084         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3085                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3086
3087         debug_show_held_locks(prev);
3088         print_modules();
3089         if (irqs_disabled())
3090                 print_irqtrace_events(prev);
3091
3092         if (regs)
3093                 show_regs(regs);
3094         else
3095                 dump_stack();
3096 }
3097
3098 /*
3099  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3100  */
3101 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3102 {
3103         /*
3104          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
3105          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3106          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3107          */
3108         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
3109                 __schedule_bug(prev);
3110         rcu_sleep_check();
3111
3112         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3113
3114         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3115 }
3116
3117 static void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3118 {
3119         if (prev->on_rq || rq->skip_clock_update < 0)
3120                 update_rq_clock(rq);
3121         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3122 }
3123
3124 /*
3125  * Pick up the highest-prio task:
3126  */
3127 static inline struct task_struct *
3128 pick_next_task(struct rq *rq)
3129 {
3130         const struct sched_class *class;
3131         struct task_struct *p;
3132
3133         /*
3134          * Optimization: we know that if all tasks are in
3135          * the fair class we can call that function directly:
3136          */
3137         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.h_nr_running)) {
3138                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3139                 if (likely(p))
3140                         return p;
3141         }
3142
3143         for_each_class(class) {
3144                 p = class->pick_next_task(rq);
3145                 if (p)
3146                         return p;
3147         }
3148
3149         BUG(); /* the idle class will always have a runnable task */
3150 }
3151
3152 /*
3153  * __schedule() is the main scheduler function.
3154  */
3155 static void __sched __schedule(void)
3156 {
3157         struct task_struct *prev, *next;
3158         unsigned long *switch_count;
3159         struct rq *rq;
3160         int cpu;
3161
3162 need_resched:
3163         preempt_disable();
3164         cpu = smp_processor_id();
3165         rq = cpu_rq(cpu);
3166         rcu_note_context_switch(cpu);
3167         prev = rq->curr;
3168
3169         schedule_debug(prev);
3170
3171         if (sched_feat(HRTICK))
3172                 hrtick_clear(rq);
3173
3174         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
3175
3176         switch_count = &prev->nivcsw;
3177         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3178                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev))) {
3179                         prev->state = TASK_RUNNING;
3180                 } else {
3181                         deactivate_task(rq, prev, DEQUEUE_SLEEP);
3182                         prev->on_rq = 0;
3183
3184                         /*
3185                          * If a worker went to sleep, notify and ask workqueue
3186                          * whether it wants to wake up a task to maintain
3187                          * concurrency.
3188                          */
3189                         if (prev->flags & PF_WQ_WORKER) {
3190                                 struct task_struct *to_wakeup;
3191
3192                                 to_wakeup = wq_worker_sleeping(prev, cpu);
3193                                 if (to_wakeup)
3194                                         try_to_wake_up_local(to_wakeup);
3195                         }
3196                 }
3197                 switch_count = &prev->nvcsw;
3198         }
3199
3200         pre_schedule(rq, prev);
3201
3202         if (unlikely(!rq->nr_running))
3203                 idle_balance(cpu, rq);
3204
3205         put_prev_task(rq, prev);
3206         next = pick_next_task(rq);
3207         clear_tsk_need_resched(prev);
3208         rq->skip_clock_update = 0;
3209
3210         if (likely(prev != next)) {
3211                 rq->nr_switches++;
3212                 rq->curr = next;
3213                 ++*switch_count;
3214
3215                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3216                 /*
3217                  * The context switch have flipped the stack from under us
3218                  * and restored the local variables which were saved when
3219                  * this task called schedule() in the past. prev == current
3220                  * is still correct, but it can be moved to another cpu/rq.
3221                  */
3222                 cpu = smp_processor_id();
3223                 rq = cpu_rq(cpu);
3224         } else
3225                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
3226
3227         post_schedule(rq);
3228
3229         preempt_enable_no_resched();
3230         if (need_resched())
3231                 goto need_resched;
3232 }
3233
3234 static inline void sched_submit_work(struct task_struct *tsk)
3235 {
3236         if (!tsk->state)
3237                 return;
3238         /*
3239          * If we are going to sleep and we have plugged IO queued,
3240          * make sure to submit it to avoid deadlocks.
3241          */
3242         if (blk_needs_flush_plug(tsk))
3243                 blk_schedule_flush_plug(tsk);
3244 }
3245
3246 asmlinkage void __sched schedule(void)
3247 {
3248         struct task_struct *tsk = current;
3249
3250         sched_submit_work(tsk);
3251         __schedule();
3252 }
3253 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3254
3255 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
3256
3257 static inline bool owner_running(struct mutex *lock, struct task_struct *owner)
3258 {
3259         if (lock->owner != owner)
3260                 return false;
3261
3262         /*
3263          * Ensure we emit the owner->on_cpu, dereference _after_ checking
3264          * lock->owner still matches owner, if that fails, owner might
3265          * point to free()d memory, if it still matches, the rcu_read_lock()
3266          * ensures the memory stays valid.
3267          */
3268         barrier();
3269
3270         return owner->on_cpu;
3271 }
3272
3273 /*
3274  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer
3275  * access and not reliable.
3276  */
3277 int mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct task_struct *owner)
3278 {
3279         if (!sched_feat(OWNER_SPIN))
3280                 return 0;
3281
3282         rcu_read_lock();
3283         while (owner_running(lock, owner)) {
3284                 if (need_resched())
3285                         break;
3286
3287                 arch_mutex_cpu_relax();
3288         }
3289         rcu_read_unlock();
3290
3291         /*
3292          * We break out the loop above on need_resched() and when the
3293          * owner changed, which is a sign for heavy contention. Return
3294          * success only when lock->owner is NULL.
3295          */
3296         return lock->owner == NULL;
3297 }
3298 #endif
3299
3300 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3301 /*
3302  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3303  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
3304  * occur there and call schedule directly.
3305  */
3306 asmlinkage void __sched notrace preempt_schedule(void)
3307 {
3308         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3309
3310         /*
3311          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3312          * we do not want to preempt the current task. Just return..
3313          */
3314         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3315                 return;
3316
3317         do {
3318                 add_preempt_count_notrace(PREEMPT_ACTIVE);
3319                 __schedule();
3320                 sub_preempt_count_notrace(PREEMPT_ACTIVE);
3321
3322                 /*
3323                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3324                  * between schedule and now.
3325                  */
3326                 barrier();
3327         } while (need_resched());
3328 }
3329 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3330
3331 /*
3332  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3333  * off of irq context.
3334  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3335  * protect us against recursive calling from irq.
3336  */
3337 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3338 {
3339         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3340
3341         /* Catch callers which need to be fixed */
3342         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3343
3344         do {
3345                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3346                 local_irq_enable();
3347                 __schedule();
3348                 local_irq_disable();
3349                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3350
3351                 /*
3352                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3353                  * between schedule and now.
3354                  */
3355                 barrier();
3356         } while (need_resched());
3357 }
3358
3359 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3360
3361 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int wake_flags,
3362                           void *key)
3363 {
3364         return try_to_wake_up(curr->private, mode, wake_flags);
3365 }
3366 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3367
3368 /*
3369  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3370  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3371  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3372  *
3373  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3374  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
3375  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3376  */
3377 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3378                         int nr_exclusive, int wake_flags, void *key)
3379 {
3380         wait_queue_t *curr, *next;
3381
3382         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
3383                 unsigned flags = curr->flags;
3384
3385                 if (curr->func(curr, mode, wake_flags, key) &&
3386                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3387                         break;
3388         }
3389 }
3390
3391 /**
3392  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3393  * @q: the waitqueue
3394  * @mode: which threads
3395  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3396  * @key: is directly passed to the wakeup function
3397  *
3398  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3399  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3400  */
3401 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3402                         int nr_exclusive, void *key)
3403 {
3404         unsigned long flags;
3405
3406         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3407         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3408         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3409 }
3410 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3411
3412 /*
3413  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3414  */
3415 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3416 {
3417         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3418 }
3419 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_locked);
3420
3421 void __wake_up_locked_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, void *key)
3422 {
3423         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, key);
3424 }
3425 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_locked_key);
3426
3427 /**
3428  * __wake_up_sync_key - wake up threads blocked on a waitqueue.
3429  * @q: the waitqueue
3430  * @mode: which threads
3431  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3432  * @key: opaque value to be passed to wakeup targets
3433  *
3434  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3435  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3436  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3437  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3438  *
3439  * On UP it can prevent extra preemption.
3440  *
3441  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3442  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3443  */
3444 void __wake_up_sync_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3445                         int nr_exclusive, void *key)
3446 {
3447         unsigned long flags;
3448         int wake_flags = WF_SYNC;
3449
3450         if (unlikely(!q))
3451                 return;
3452
3453         if (unlikely(!nr_exclusive))
3454                 wake_flags = 0;
3455
3456         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3457         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, wake_flags, key);
3458         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3459 }
3460 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync_key);
3461
3462 /*
3463  * __wake_up_sync - see __wake_up_sync_key()
3464  */
3465 void __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3466 {
3467         __wake_up_sync_key(q, mode, nr_exclusive, NULL);
3468 }
3469 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3470
3471 /**
3472  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
3473  * @x:  holds the state of this particular completion
3474  *
3475  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
3476  * awakened in the same order in which they were queued.
3477  *
3478  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
3479  *
3480  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3481  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3482  */
3483 void complete(struct completion *x)
3484 {
3485         unsigned long flags;
3486
3487         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3488         x->done++;
3489         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
3490         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3491 }
3492 EXPORT_SYMBOL(complete);
3493
3494 /**
3495  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
3496  * @x:  holds the state of this particular completion
3497  *
3498  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
3499  *
3500  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3501  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3502  */
3503 void complete_all(struct completion *x)
3504 {
3505         unsigned long flags;
3506
3507         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3508         x->done += UINT_MAX/2;
3509         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
3510         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3511 }
3512 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3513
3514 static inline long __sched
3515 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3516 {
3517         if (!x->done) {
3518                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3519
3520                 __add_wait_queue_tail_exclusive(&x->wait, &wait);
3521                 do {
3522                         if (signal_pending_state(state, current)) {
3523                                 timeout = -ERESTARTSYS;
3524                                 break;
3525                         }
3526                         __set_current_state(state);
3527                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3528                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3529                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3530                 } while (!x->done && timeout);
3531                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3532                 if (!x->done)
3533                         return timeout;
3534         }
3535         x->done--;
3536         return timeout ?: 1;
3537 }
3538
3539 static long __sched
3540 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3541 {
3542         might_sleep();
3543
3544         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3545         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
3546         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3547         return timeout;
3548 }
3549
3550 /**
3551  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
3552  * @x:  holds the state of this particular completion
3553  *
3554  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
3555  * interruptible and there is no timeout.
3556  *
3557  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
3558  * and interrupt capability. Also see complete().
3559  */
3560 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3561 {
3562         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3563 }
3564 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3565
3566 /**
3567  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
3568  * @x:  holds the state of this particular completion
3569  * @timeout:  timeout value in jiffies
3570  *
3571  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
3572  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
3573  * interruptible.
3574  *
3575  * The return value is 0 if timed out, and positive (at least 1, or number of
3576  * jiffies left till timeout) if completed.
3577  */
3578 unsigned long __sched
3579 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3580 {
3581         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3582 }
3583 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3584
3585 /**
3586  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
3587  * @x:  holds the state of this particular completion
3588  *
3589  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
3590  * interruptible.
3591  *
3592  * The return value is -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if completed.
3593  */
3594 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3595 {
3596         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
3597         if (t == -ERESTARTSYS)
3598                 return t;
3599         return 0;
3600 }
3601 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3602
3603 /**
3604  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
3605  * @x:  holds the state of this particular completion
3606  * @timeout:  timeout value in jiffies
3607  *
3608  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
3609  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
3610  *
3611  * The return value is -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if timed out,
3612  * positive (at least 1, or number of jiffies left till timeout) if completed.
3613  */
3614 long __sched
3615 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3616                                           unsigned long timeout)
3617 {
3618         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
3619 }
3620 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3621
3622 /**
3623  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
3624  * @x:  holds the state of this particular completion
3625  *
3626  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
3627  * interrupted by a kill signal.
3628  *
3629  * The return value is -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if completed.
3630  */
3631 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
3632 {
3633         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
3634         if (t == -ERESTARTSYS)
3635                 return t;
3636         return 0;
3637 }
3638 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
3639
3640 /**
3641  * wait_for_completion_killable_timeout: - waits for completion of a task (w/(to,killable))
3642  * @x:  holds the state of this particular completion
3643  * @timeout:  timeout value in jiffies
3644  *
3645  * This waits for either a completion of a specific task to be
3646  * signaled or for a specified timeout to expire. It can be
3647  * interrupted by a kill signal. The timeout is in jiffies.
3648  *
3649  * The return value is -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if timed out,
3650  * positive (at least 1, or number of jiffies left till timeout) if completed.
3651  */
3652 long __sched
3653 wait_for_completion_killable_timeout(struct completion *x,
3654                                      unsigned long timeout)
3655 {
3656         return wait_for_common(x, timeout, TASK_KILLABLE);
3657 }
3658 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable_timeout);
3659
3660 /**
3661  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
3662  *      @x:     completion structure
3663  *
3664  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
3665  *               1 if a decrement succeeded.
3666  *
3667  *      If a completion is being used as a counting completion,
3668  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
3669  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
3670  *      is protecting is not available.
3671  */
3672 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
3673 {
3674         unsigned long flags;
3675         int ret = 1;
3676
3677         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3678         if (!x->done)
3679                 ret = 0;
3680         else
3681                 x->done--;
3682         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3683         return ret;
3684 }
3685 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
3686
3687 /**
3688  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
3689  *      @x:     completion structure
3690  *
3691  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
3692  *               1 if there are no waiters.
3693  *
3694  */
3695 bool completion_done(struct completion *x)
3696 {
3697         unsigned long flags;
3698         int ret = 1;
3699
3700         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3701         if (!x->done)
3702                 ret = 0;
3703         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3704         return ret;
3705 }
3706 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
3707
3708 static long __sched
3709 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
3710 {
3711         unsigned long flags;
3712         wait_queue_t wait;
3713
3714         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3715
3716         __set_current_state(state);
3717
3718         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3719         __add_wait_queue(q, &wait);
3720         spin_unlock(&q->lock);
3721         timeout = schedule_timeout(timeout);
3722         spin_lock_irq(&q->lock);
3723         __remove_wait_queue(q, &wait);
3724         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3725
3726         return timeout;
3727 }
3728
3729 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3730 {
3731         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
3732 }
3733 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3734
3735 long __sched
3736 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3737 {
3738         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
3739 }
3740 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3741
3742 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3743 {
3744         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
3745 }
3746 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3747
3748 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3749 {
3750         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
3751 }
3752 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3753
3754 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3755
3756 /*
3757  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3758  * @p: task
3759  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3760  *
3761  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3762  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3763  *
3764  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
3765  */
3766 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3767 {
3768         int oldprio, on_rq, running;
3769         struct rq *rq;
3770         const struct sched_class *prev_class;
3771
3772         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
3773
3774         rq = __task_rq_lock(p);
3775
3776         trace_sched_pi_setprio(p, prio);
3777         oldprio = p->prio;
3778         prev_class = p->sched_class;
3779         on_rq = p->on_rq;
3780         running = task_current(rq, p);
3781         if (on_rq)
3782                 dequeue_task(rq, p, 0);
3783         if (running)
3784                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
3785
3786         if (rt_prio(prio))
3787                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3788         else
3789                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3790
3791         p->prio = prio;
3792
3793         if (running)
3794                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
3795         if (on_rq)
3796                 enqueue_task(rq, p, oldprio < prio ? ENQUEUE_HEAD : 0);
3797
3798         check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio);
3799         __task_rq_unlock(rq);
3800 }
3801
3802 #endif
3803
3804 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
3805 {
3806         int old_prio, delta, on_rq;
3807         unsigned long flags;
3808         struct rq *rq;
3809
3810         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
3811                 return;
3812         /*
3813          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3814          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3815          */
3816         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3817         /*
3818          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3819          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3820          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3821          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
3822          */
3823         if (task_has_rt_policy(p)) {
3824                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3825                 goto out_unlock;
3826         }
3827         on_rq = p->on_rq;
3828         if (on_rq)
3829                 dequeue_task(rq, p, 0);
3830
3831         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3832         set_load_weight(p);
3833         old_prio = p->prio;
3834         p->prio = effective_prio(p);
3835         delta = p->prio - old_prio;
3836
3837         if (on_rq) {
3838                 enqueue_task(rq, p, 0);
3839                 /*
3840                  * If the task increased its priority or is running and
3841                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
3842                  */
3843                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
3844                         resched_task(rq->curr);
3845         }
3846 out_unlock:
3847         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
3848 }
3849 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
3850
3851 /*
3852  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
3853  * @p: task
3854  * @nice: nice value
3855  */
3856 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
3857 {
3858         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
3859         int nice_rlim = 20 - nice;
3860
3861         return (nice_rlim <= task_rlimit(p, RLIMIT_NICE) ||
3862                 capable(CAP_SYS_NICE));
3863 }
3864
3865 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
3866
3867 /*
3868  * sys_nice - change the priority of the current process.
3869  * @increment: priority increment
3870  *
3871  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
3872  * does similar things.
3873  */
3874 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
3875 {
3876         long nice, retval;
3877
3878         /*
3879          * Setpriority might change our priority at the same moment.
3880          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
3881          * and we have a single winner.
3882          */
3883         if (increment < -40)
3884                 increment = -40;
3885         if (increment > 40)
3886                 increment = 40;
3887
3888         nice = TASK_NICE(current) + increment;
3889         if (nice < -20)
3890                 nice = -20;
3891         if (nice > 19)
3892                 nice = 19;
3893
3894         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
3895                 return -EPERM;
3896
3897         retval = security_task_setnice(current, nice);
3898         if (retval)
3899                 return retval;
3900
3901         set_user_nice(current, nice);
3902         return 0;
3903 }
3904
3905 #endif
3906
3907 /**
3908  * task_prio - return the priority value of a given task.
3909  * @p: the task in question.
3910  *
3911  * This is the priority value as seen by users in /proc.
3912  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
3913  * around 0, value goes from -16 to +15.
3914  */
3915 int task_prio(const struct task_struct *p)
3916 {
3917         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
3918 }
3919
3920 /**
3921  * task_nice - return the nice value of a given task.
3922  * @p: the task in question.
3923  */
3924 int task_nice(const struct task_struct *p)
3925 {
3926         return TASK_NICE(p);
3927 }
3928 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
3929
3930 /**
3931  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
3932  * @cpu: the processor in question.
3933  */
3934 int idle_cpu(int cpu)
3935 {
3936         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3937
3938         if (rq->curr != rq->idle)
3939                 return 0;
3940
3941         if (rq->nr_running)
3942                 return 0;
3943
3944 #ifdef CONFIG_SMP
3945         if (!llist_empty(&rq->wake_list))
3946                 return 0;
3947 #endif
3948
3949         return 1;
3950 }
3951
3952 /**
3953  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
3954  * @cpu: the processor in question.
3955  */
3956 struct task_struct *idle_task(int cpu)
3957 {
3958         return cpu_rq(cpu)->idle;
3959 }
3960
3961 /**
3962  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
3963  * @pid: the pid in question.
3964  */
3965 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
3966 {
3967         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
3968 }
3969
3970 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
3971 static void
3972 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
3973 {
3974         p->policy = policy;
3975         p->rt_priority = prio;
3976         p->normal_prio = normal_prio(p);
3977         /* we are holding p->pi_lock already */
3978         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
3979         if (rt_prio(p->prio))
3980                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3981         else
3982                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3983         set_load_weight(p);
3984 }
3985
3986 /*
3987  * check the target process has a UID that matches the current process's
3988  */
3989 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
3990 {
3991         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
3992         bool match;
3993
3994         rcu_read_lock();
3995         pcred = __task_cred(p);
3996         if (cred->user->user_ns == pcred->user->user_ns)
3997                 match = (cred->euid == pcred->euid ||
3998                          cred->euid == pcred->uid);
3999         else
4000                 match = false;
4001         rcu_read_unlock();
4002         return match;
4003 }
4004
4005 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4006                                 const struct sched_param *param, bool user)
4007 {
4008         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
4009         unsigned long flags;
4010         const struct sched_class *prev_class;
4011         struct rq *rq;
4012         int reset_on_fork;
4013
4014         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4015         BUG_ON(in_interrupt());
4016 recheck:
4017         /* double check policy once rq lock held */
4018         if (policy < 0) {
4019                 reset_on_fork = p->sched_reset_on_fork;
4020                 policy = oldpolicy = p->policy;
4021         } else {
4022                 reset_on_fork = !!(policy & SCHED_RESET_ON_FORK);
4023                 policy &= ~SCHED_RESET_ON_FORK;
4024
4025                 if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4026                                 policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4027                                 policy != SCHED_IDLE)
4028                         return -EINVAL;
4029         }
4030
4031         /*
4032          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4033          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4034          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4035          */
4036         if (param->sched_priority < 0 ||
4037             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4038             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4039                 return -EINVAL;
4040         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4041                 return -EINVAL;
4042
4043         /*
4044          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4045          */
4046         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
4047                 if (rt_policy(policy)) {
4048                         unsigned long rlim_rtprio =
4049                                         task_rlimit(p, RLIMIT_RTPRIO);
4050
4051                         /* can't set/change the rt policy */
4052                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4053                                 return -EPERM;
4054
4055                         /* can't increase priority */
4056                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4057                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4058                                 return -EPERM;
4059                 }
4060
4061                 /*
4062                  * Treat SCHED_IDLE as nice 20. Only allow a switch to
4063                  * SCHED_NORMAL if the RLIMIT_NICE would normally permit it.
4064                  */
4065                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE) {
4066                         if (!can_nice(p, TASK_NICE(p)))
4067                                 return -EPERM;
4068                 }
4069
4070                 /* can't change other user's priorities */
4071                 if (!check_same_owner(p))
4072                         return -EPERM;
4073
4074                 /* Normal users shall not reset the sched_reset_on_fork flag */
4075                 if (p->sched_reset_on_fork && !reset_on_fork)
4076                         return -EPERM;
4077         }
4078
4079         if (user) {
4080                 retval = security_task_setscheduler(p);
4081                 if (retval)
4082                         return retval;
4083         }
4084
4085         /*
4086          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4087          * changing the priority of the task:
4088          *
4089          * To be able to change p->policy safely, the appropriate
4090          * runqueue lock must be held.
4091          */
4092         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4093
4094         /*
4095          * Changing the policy of the stop threads its a very bad idea
4096          */
4097         if (p == rq->stop) {
4098                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4099                 return -EINVAL;
4100         }
4101
4102         /*
4103          * If not changing anything there's no need to proceed further:
4104          */
4105         if (unlikely(policy == p->policy && (!rt_policy(policy) ||
4106                         param->sched_priority == p->rt_priority))) {
4107
4108                 __task_rq_unlock(rq);
4109                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4110                 return 0;
4111         }
4112
4113 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
4114         if (user) {
4115                 /*
4116                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
4117                  * assigned.
4118                  */
4119                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
4120                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0 &&
4121                                 !task_group_is_autogroup(task_group(p))) {
4122                         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4123                         return -EPERM;
4124                 }
4125         }
4126 #endif
4127
4128         /* recheck policy now with rq lock held */
4129         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4130                 policy = oldpolicy = -1;
4131                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4132                 goto recheck;
4133         }
4134         on_rq = p->on_rq;
4135         running = task_current(rq, p);
4136         if (on_rq)
4137                 deactivate_task(rq, p, 0);
4138         if (running)
4139                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4140
4141         p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4142
4143         oldprio = p->prio;
4144         prev_class = p->sched_class;
4145         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4146
4147         if (running)
4148                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4149         if (on_rq)
4150                 activate_task(rq, p, 0);
4151
4152         check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio);
4153         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4154
4155         rt_mutex_adjust_pi(p);
4156
4157         return 0;
4158 }
4159
4160 /**
4161  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4162  * @p: the task in question.
4163  * @policy: new policy.
4164  * @param: structure containing the new RT priority.
4165  *
4166  * NOTE that the task may be already dead.
4167  */
4168 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4169                        const struct sched_param *param)
4170 {
4171         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
4172 }
4173 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4174
4175 /**
4176  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
4177  * @p: the task in question.
4178  * @policy: new policy.
4179  * @param: structure containing the new RT priority.
4180  *
4181  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
4182  * current context has permission.  For example, this is needed in
4183  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
4184  * but our caller might not have that capability.
4185  */
4186 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
4187                                const struct sched_param *param)
4188 {
4189         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
4190 }
4191
4192 static int
4193 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4194 {
4195         struct sched_param lparam;
4196         struct task_struct *p;
4197         int retval;
4198
4199         if (!param || pid < 0)
4200                 return -EINVAL;
4201         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4202                 return -EFAULT;
4203
4204         rcu_read_lock();
4205         retval = -ESRCH;
4206         p = find_process_by_pid(pid);
4207         if (p != NULL)
4208                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4209         rcu_read_unlock();
4210
4211         return retval;
4212 }
4213
4214 /**
4215  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4216  * @pid: the pid in question.
4217  * @policy: new policy.
4218  * @param: structure containing the new RT priority.
4219  */
4220 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
4221                 struct sched_param __user *, param)
4222 {
4223         /* negative values for policy are not valid */
4224         if (policy < 0)
4225                 return -EINVAL;
4226
4227         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4228 }
4229
4230 /**
4231  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4232  * @pid: the pid in question.
4233  * @param: structure containing the new RT priority.
4234  */
4235 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4236 {
4237         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4238 }
4239
4240 /**
4241  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4242  * @pid: the pid in question.
4243  */
4244 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
4245 {
4246         struct task_struct *p;
4247         int retval;
4248
4249         if (pid < 0)
4250                 return -EINVAL;
4251
4252         retval = -ESRCH;
4253         rcu_read_lock();
4254         p = find_process_by_pid(pid);
4255         if (p) {
4256                 retval = security_task_getscheduler(p);
4257                 if (!retval)
4258                         retval = p->policy
4259                                 | (p->sched_reset_on_fork ? SCHED_RESET_ON_FORK : 0);
4260         }
4261         rcu_read_unlock();
4262         return retval;
4263 }
4264
4265 /**
4266  * sys_sched_getparam - get the RT priority of a thread
4267  * @pid: the pid in question.
4268  * @param: structure containing the RT priority.
4269  */
4270 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4271 {
4272         struct sched_param lp;
4273         struct task_struct *p;
4274         int retval;
4275
4276         if (!param || pid < 0)
4277                 return -EINVAL;
4278
4279         rcu_read_lock();
4280         p = find_process_by_pid(pid);
4281         retval = -ESRCH;
4282         if (!p)
4283                 goto out_unlock;
4284
4285         retval = security_task_getscheduler(p);
4286         if (retval)
4287                 goto out_unlock;
4288
4289         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4290         rcu_read_unlock();
4291
4292         /*
4293          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4294          */
4295         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4296
4297         return retval;
4298
4299 out_unlock:
4300         rcu_read_unlock();
4301         return retval;
4302 }
4303
4304 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
4305 {
4306         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
4307         struct task_struct *p;
4308         int retval;
4309
4310         get_online_cpus();
4311         rcu_read_lock();
4312
4313         p = find_process_by_pid(pid);
4314         if (!p) {
4315                 rcu_read_unlock();
4316                 put_online_cpus();
4317                 return -ESRCH;
4318         }
4319
4320         /* Prevent p going away */
4321         get_task_struct(p);
4322         rcu_read_unlock();
4323
4324         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
4325                 retval = -ENOMEM;
4326                 goto out_put_task;
4327         }
4328         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
4329                 retval = -ENOMEM;
4330                 goto out_free_cpus_allowed;
4331         }
4332         retval = -EPERM;
4333         if (!check_same_owner(p) && !ns_capable(task_user_ns(p), CAP_SYS_NICE))
4334                 goto out_unlock;
4335
4336         retval = security_task_setscheduler(p);
4337         if (retval)
4338                 goto out_unlock;
4339
4340         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4341         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
4342 again:
4343         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
4344
4345         if (!retval) {
4346                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4347                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
4348                         /*
4349                          * We must have raced with a concurrent cpuset
4350                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
4351                          * cpuset's cpus_allowed
4352                          */
4353                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
4354                         goto again;
4355                 }
4356         }
4357 out_unlock:
4358         free_cpumask_var(new_mask);
4359 out_free_cpus_allowed:
4360         free_cpumask_var(cpus_allowed);
4361 out_put_task:
4362         put_task_struct(p);
4363         put_online_cpus();
4364         return retval;
4365 }
4366
4367 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4368                              struct cpumask *new_mask)
4369 {
4370         if (len < cpumask_size())
4371                 cpumask_clear(new_mask);
4372         else if (len > cpumask_size())
4373                 len = cpumask_size();
4374
4375         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4376 }
4377
4378 /**
4379  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4380  * @pid: pid of the process
4381  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4382  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4383  */
4384 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4385                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4386 {
4387         cpumask_var_t new_mask;
4388         int retval;
4389
4390         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
4391                 return -ENOMEM;
4392
4393         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
4394         if (retval == 0)
4395                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
4396         free_cpumask_var(new_mask);
4397         return retval;
4398 }
4399
4400 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
4401 {
4402         struct task_struct *p;
4403         unsigned long flags;
4404         int retval;
4405
4406         get_online_cpus();
4407         rcu_read_lock();
4408
4409         retval = -ESRCH;
4410         p = find_process_by_pid(pid);
4411         if (!p)
4412                 goto out_unlock;
4413
4414         retval = security_task_getscheduler(p);
4415         if (retval)
4416                 goto out_unlock;
4417
4418         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4419         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
4420         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4421
4422 out_unlock:
4423         rcu_read_unlock();
4424         put_online_cpus();
4425
4426         return retval;
4427 }
4428
4429 /**
4430  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4431  * @pid: pid of the process
4432  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4433  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4434  */
4435 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4436                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4437 {
4438         int ret;
4439         cpumask_var_t mask;
4440
4441         if ((len * BITS_PER_BYTE) < nr_cpu_ids)
4442                 return -EINVAL;
4443         if (len & (sizeof(unsigned long)-1))
4444                 return -EINVAL;
4445
4446         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
4447                 return -ENOMEM;
4448
4449         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
4450         if (ret == 0) {
4451                 size_t retlen = min_t(size_t, len, cpumask_size());
4452
4453                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, retlen))
4454                         ret = -EFAULT;
4455                 else
4456                         ret = retlen;
4457         }
4458         free_cpumask_var(mask);
4459
4460         return ret;
4461 }
4462
4463 /**
4464  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4465  *
4466  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4467  * other threads running on this CPU then this function will return.
4468  */
4469 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
4470 {
4471         struct rq *rq = this_rq_lock();
4472
4473         schedstat_inc(rq, yld_count);
4474         current->sched_class->yield_task(rq);
4475
4476         /*
4477          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4478          * no need to preempt or enable interrupts:
4479          */
4480         __release(rq->lock);
4481         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4482         do_raw_spin_unlock(&rq->lock);
4483         preempt_enable_no_resched();
4484
4485         schedule();
4486
4487         return 0;
4488 }
4489
4490 static inline int should_resched(void)
4491 {
4492         return need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE);
4493 }
4494
4495 static void __cond_resched(void)
4496 {
4497         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4498         __schedule();
4499         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4500 }
4501
4502 int __sched _cond_resched(void)
4503 {
4504         if (should_resched()) {
4505                 __cond_resched();
4506                 return 1;
4507         }
4508         return 0;
4509 }
4510 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
4511
4512 /*
4513  * __cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4514  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4515  *
4516  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
4517  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4518  * spin_unlock(), once by hand).
4519  */
4520 int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4521 {
4522         int resched = should_resched();
4523         int ret = 0;
4524
4525         lockdep_assert_held(lock);
4526
4527         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
4528                 spin_unlock(lock);
4529                 if (resched)
4530                         __cond_resched();
4531                 else
4532                         cpu_relax();
4533                 ret = 1;
4534                 spin_lock(lock);
4535         }
4536         return ret;
4537 }
4538 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_lock);
4539
4540 int __sched __cond_resched_softirq(void)
4541 {
4542         BUG_ON(!in_softirq());
4543
4544         if (should_resched()) {
4545                 local_bh_enable();
4546                 __cond_resched();
4547                 local_bh_disable();
4548                 return 1;
4549         }
4550         return 0;
4551 }
4552 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_softirq);
4553
4554 /**
4555  * yield - yield the current processor to other threads.
4556  *
4557  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4558  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4559  */
4560 void __sched yield(void)
4561 {
4562         set_current_state(TASK_RUNNING);
4563         sys_sched_yield();
4564 }
4565 EXPORT_SYMBOL(yield);
4566
4567 /**
4568  * yield_to - yield the current processor to another thread in
4569  * your thread group, or accelerate that thread toward the
4570  * processor it's on.
4571  * @p: target task
4572  * @preempt: whether task preemption is allowed or not
4573  *
4574  * It's the caller's job to ensure that the target task struct
4575  * can't go away on us before we can do any checks.
4576  *
4577  * Returns true if we indeed boosted the target task.
4578  */
4579 bool __sched yield_to(struct task_struct *p, bool preempt)
4580 {
4581         struct task_struct *curr = current;
4582         struct rq *rq, *p_rq;
4583         unsigned long flags;
4584         bool yielded = 0;
4585
4586         local_irq_save(flags);
4587         rq = this_rq();
4588
4589 again:
4590         p_rq = task_rq(p);
4591         double_rq_lock(rq, p_rq);
4592         while (task_rq(p) != p_rq) {
4593                 double_rq_unlock(rq, p_rq);
4594                 goto again;
4595         }
4596
4597         if (!curr->sched_class->yield_to_task)
4598                 goto out;
4599
4600         if (curr->sched_class != p->sched_class)
4601                 goto out;
4602
4603         if (task_running(p_rq, p) || p->state)
4604                 goto out;
4605
4606         yielded = curr->sched_class->yield_to_task(rq, p, preempt);
4607         if (yielded) {
4608                 schedstat_inc(rq, yld_count);
4609                 /*
4610                  * Make p's CPU reschedule; pick_next_entity takes care of
4611                  * fairness.
4612                  */
4613                 if (preempt && rq != p_rq)
4614                         resched_task(p_rq->curr);
4615         } else {
4616                 /*
4617                  * We might have set it in task_yield_fair(), but are
4618                  * not going to schedule(), so don't want to skip
4619                  * the next update.
4620                  */
4621                 rq->skip_clock_update = 0;
4622         }
4623
4624 out:
4625         double_rq_unlock(rq, p_rq);
4626         local_irq_restore(flags);
4627
4628         if (yielded)
4629                 schedule();
4630
4631         return yielded;
4632 }
4633 EXPORT_SYMBOL_GPL(yield_to);
4634
4635 /*
4636  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
4637  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4638  */
4639 void __sched io_schedule(void)
4640 {
4641         struct rq *rq = raw_rq();
4642
4643         delayacct_blkio_start();
4644         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4645         blk_flush_plug(current);
4646         current->in_iowait = 1;
4647         schedule();
4648         current->in_iowait = 0;
4649         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4650         delayacct_blkio_end();
4651 }
4652 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4653
4654 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4655 {
4656         struct rq *rq = raw_rq();
4657         long ret;
4658
4659         delayacct_blkio_start();
4660         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4661         blk_flush_plug(current);
4662         current->in_iowait = 1;
4663         ret = schedule_timeout(timeout);
4664         current->in_iowait = 0;
4665         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4666         delayacct_blkio_end();
4667         return ret;
4668 }
4669
4670 /**
4671  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4672  * @policy: scheduling class.
4673  *
4674  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4675  * by a given scheduling class.
4676  */
4677 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
4678 {
4679         int ret = -EINVAL;
4680
4681         switch (policy) {
4682         case SCHED_FIFO:
4683         case SCHED_RR:
4684                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4685                 break;
4686         case SCHED_NORMAL:
4687         case SCHED_BATCH:
4688         case SCHED_IDLE:
4689                 ret = 0;
4690                 break;
4691         }
4692         return ret;
4693 }
4694
4695 /**
4696  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4697  * @policy: scheduling class.
4698  *
4699  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4700  * by a given scheduling class.
4701  */
4702 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
4703 {
4704         int ret = -EINVAL;
4705
4706         switch (policy) {
4707         case SCHED_FIFO:
4708         case SCHED_RR:
4709                 ret = 1;
4710                 break;
4711         case SCHED_NORMAL:
4712         case SCHED_BATCH:
4713         case SCHED_IDLE:
4714                 ret = 0;
4715         }
4716         return ret;
4717 }
4718
4719 /**
4720  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4721  * @pid: pid of the process.
4722  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4723  *
4724  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4725  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4726  */
4727 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
4728                 struct timespec __user *, interval)
4729 {
4730         struct task_struct *p;
4731         unsigned int time_slice;
4732         unsigned long flags;
4733         struct rq *rq;
4734         int retval;
4735         struct timespec t;
4736
4737         if (pid < 0)
4738                 return -EINVAL;
4739
4740         retval = -ESRCH;
4741         rcu_read_lock();
4742         p = find_process_by_pid(pid);
4743         if (!p)
4744                 goto out_unlock;
4745
4746         retval = security_task_getscheduler(p);
4747         if (retval)
4748                 goto out_unlock;
4749
4750         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4751         time_slice = p->sched_class->get_rr_interval(rq, p);
4752         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4753
4754         rcu_read_unlock();
4755         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
4756         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4757         return retval;
4758
4759 out_unlock:
4760         rcu_read_unlock();
4761         return retval;
4762 }
4763
4764 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
4765
4766 void sched_show_task(struct task_struct *p)
4767 {
4768         unsigned long free = 0;
4769         unsigned state;
4770
4771         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4772         printk(KERN_INFO "%-15.15s %c", p->comm,
4773                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
4774 #if BITS_PER_LONG == 32
4775         if (state == TASK_RUNNING)
4776                 printk(KERN_CONT " running  ");
4777         else
4778                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
4779 #else
4780         if (state == TASK_RUNNING)
4781                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
4782         else
4783                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
4784 #endif
4785 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4786         free = stack_not_used(p);
4787 #endif
4788         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d 0x%08lx\n", free,
4789                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(rcu_dereference(p->real_parent)),
4790                 (unsigned long)task_thread_info(p)->flags);
4791
4792         show_stack(p, NULL);
4793 }
4794
4795 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
4796 {
4797         struct task_struct *g, *p;
4798
4799 #if BITS_PER_LONG == 32
4800         printk(KERN_INFO
4801                 "  task                PC stack   pid father\n");
4802 #else
4803         printk(KERN_INFO
4804                 "  task                        PC stack   pid father\n");
4805 #endif
4806         rcu_read_lock();
4807         do_each_thread(g, p) {
4808                 /*
4809                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4810                  * console might take a lot of time:
4811                  */
4812                 touch_nmi_watchdog();
4813                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
4814                         sched_show_task(p);
4815         } while_each_thread(g, p);
4816
4817         touch_all_softlockup_watchdogs();
4818
4819 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4820         sysrq_sched_debug_show();
4821 #endif
4822         rcu_read_unlock();
4823         /*
4824          * Only show locks if all tasks are dumped:
4825          */
4826         if (!state_filter)
4827                 debug_show_all_locks();
4828 }
4829
4830 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
4831 {
4832         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4833 }
4834
4835 /**
4836  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4837  * @idle: task in question
4838  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4839  *
4840  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4841  * flag, to make booting more robust.
4842  */
4843 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
4844 {
4845         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4846         unsigned long flags;
4847
4848         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4849
4850         __sched_fork(idle);
4851         idle->state = TASK_RUNNING;
4852         idle->se.exec_start = sched_clock();
4853
4854         do_set_cpus_allowed(idle, cpumask_of(cpu));
4855         /*
4856          * We're having a chicken and egg problem, even though we are
4857          * holding rq->lock, the cpu isn't yet set to this cpu so the
4858          * lockdep check in task_group() will fail.
4859          *
4860          * Similar case to sched_fork(). / Alternatively we could
4861          * use task_rq_lock() here and obtain the other rq->lock.
4862          *
4863          * Silence PROVE_RCU
4864          */
4865         rcu_read_lock();
4866         __set_task_cpu(idle, cpu);
4867         rcu_read_unlock();
4868
4869         rq->curr = rq->idle = idle;
4870 #if defined(CONFIG_SMP)
4871         idle->on_cpu = 1;
4872 #endif
4873         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4874
4875         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4876         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4877
4878         /*
4879          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
4880          */
4881         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4882         ftrace_graph_init_idle_task(idle, cpu);
4883 #if defined(CONFIG_SMP)
4884         sprintf(idle->comm, "%s/%d", INIT_TASK_COMM, cpu);
4885 #endif
4886 }
4887
4888 #ifdef CONFIG_SMP
4889 void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
4890 {
4891         if (p->sched_class && p->sched_class->set_cpus_allowed)
4892                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
4893
4894         cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
4895         p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
4896 }
4897
4898 /*
4899  * This is how migration works:
4900  *
4901  * 1) we invoke migration_cpu_stop() on the target CPU using
4902  *    stop_one_cpu().
4903  * 2) stopper starts to run (implicitly forcing the migrated thread
4904  *    off the CPU)
4905  * 3) it checks whether the migrated task is still in the wrong runqueue.
4906  * 4) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
4907  *    it and puts it into the right queue.
4908  * 5) stopper completes and stop_one_cpu() returns and the migration
4909  *    is done.
4910  */
4911
4912 /*
4913  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
4914  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
4915  * is removed from the allowed bitmask.
4916  *
4917  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
4918  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
4919  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
4920  */
4921 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
4922 {
4923         unsigned long flags;
4924         struct rq *rq;
4925         unsigned int dest_cpu;
4926         int ret = 0;
4927
4928         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4929
4930         if (cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))
4931                 goto out;
4932
4933         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_active_mask)) {
4934                 ret = -EINVAL;
4935                 goto out;
4936         }
4937
4938         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current)) {
4939                 ret = -EINVAL;
4940                 goto out;
4941         }
4942
4943         do_set_cpus_allowed(p, new_mask);
4944
4945         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
4946         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
4947                 goto out;
4948
4949         dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, new_mask);
4950         if (p->on_rq) {
4951                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
4952                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
4953                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4954                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
4955                 tlb_migrate_finish(p->mm);
4956                 return 0;
4957         }
4958 out:
4959         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4960
4961         return ret;
4962 }
4963 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
4964
4965 /*
4966  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
4967  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
4968  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
4969  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
4970  *
4971  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
4972  * as the task is no longer on this CPU.
4973  *
4974  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
4975  */
4976 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
4977 {
4978         struct rq *rq_dest, *rq_src;
4979         int ret = 0;
4980
4981         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
4982                 return ret;
4983
4984         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
4985         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
4986
4987         raw_spin_lock(&p->pi_lock);
4988         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
4989         /* Already moved. */
4990         if (task_cpu(p) != src_cpu)
4991                 goto done;
4992         /* Affinity changed (again). */
4993         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
4994                 goto fail;
4995
4996         /*
4997          * If we're not on a rq, the next wake-up will ensure we're
4998          * placed properly.
4999          */
5000         if (p->on_rq) {
5001                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
5002                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
5003                 activate_task(rq_dest, p, 0);
5004                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
5005         }
5006 done:
5007         ret = 1;
5008 fail:
5009         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5010         raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
5011         return ret;
5012 }
5013
5014 /*
5015  * migration_cpu_stop - this will be executed by a highprio stopper thread
5016  * and performs thread migration by bumping thread off CPU then
5017  * 'pushing' onto another runqueue.
5018  */
5019 static int migration_cpu_stop(void *data)
5020 {
5021         struct migration_arg *arg = data;
5022
5023         /*
5024          * The original target cpu might have gone down and we might
5025          * be on another cpu but it doesn't matter.
5026          */
5027         local_irq_disable();
5028         __migrate_task(arg->task, raw_smp_processor_id(), arg->dest_cpu);
5029         local_irq_enable();
5030         return 0;
5031 }
5032
5033 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5034
5035 /*
5036  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5037  * offline.
5038  */
5039 void idle_task_exit(void)
5040 {
5041         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5042
5043         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5044
5045         if (mm != &init_mm)
5046                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5047         mmdrop(mm);
5048 }
5049
5050 /*
5051  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5052  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5053  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5054  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5055  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5056  */
5057 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5058 {
5059         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_active_mask));
5060
5061         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5062         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5063 }
5064
5065 /*
5066  * remove the tasks which were accounted by rq from calc_load_tasks.
5067  */
5068 static void calc_global_load_remove(struct rq *rq)
5069 {
5070         atomic_long_sub(rq->calc_load_active, &calc_load_tasks);
5071         rq->calc_load_active = 0;
5072 }
5073
5074 /*
5075  * Migrate all tasks from the rq, sleeping tasks will be migrated by
5076  * try_to_wake_up()->select_task_rq().
5077  *
5078  * Called with rq->lock held even though we'er in stop_machine() and
5079  * there's no concurrency possible, we hold the required locks anyway
5080  * because of lock validation efforts.
5081  */
5082 static void migrate_tasks(unsigned int dead_cpu)
5083 {
5084         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5085         struct task_struct *next, *stop = rq->stop;
5086         int dest_cpu;
5087
5088         /*
5089          * Fudge the rq selection such that the below task selection loop
5090          * doesn't get stuck on the currently eligible stop task.
5091          *
5092          * We're currently inside stop_machine() and the rq is either stuck
5093          * in the stop_machine_cpu_stop() loop, or we're executing this code,
5094          * either way we should never end up calling schedule() until we're
5095          * done here.
5096          */
5097         rq->stop = NULL;
5098
5099         /* Ensure any throttled groups are reachable by pick_next_task */
5100         unthrottle_offline_cfs_rqs(rq);
5101
5102         for ( ; ; ) {
5103                 /*
5104                  * There's this thread running, bail when that's the only
5105                  * remaining thread.
5106                  */
5107                 if (rq->nr_running == 1)
5108                         break;
5109
5110                 next = pick_next_task(rq);
5111                 BUG_ON(!next);
5112                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
5113
5114                 /* Find suitable destination for @next, with force if needed. */
5115                 dest_cpu = select_fallback_rq(dead_cpu, next);
5116                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
5117
5118                 __migrate_task(next, dead_cpu, dest_cpu);
5119
5120                 raw_spin_lock(&rq->lock);
5121         }
5122
5123         rq->stop = stop;
5124 }
5125
5126 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5127
5128 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5129
5130 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5131         {
5132                 .procname       = "sched_domain",
5133                 .mode           = 0555,
5134         },
5135         {}
5136 };
5137
5138 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5139         {
5140                 .procname       = "kernel",
5141                 .mode           = 0555,
5142                 .child          = sd_ctl_dir,
5143         },
5144         {}
5145 };
5146
5147 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5148 {
5149         struct ctl_table *entry =
5150                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5151
5152         return entry;
5153 }
5154
5155 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5156 {
5157         struct ctl_table *entry;
5158
5159         /*
5160          * In the intermediate directories, both the child directory and
5161          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5162          * will always be set. In the lowest directory the names are
5163          * static strings and all have proc handlers.
5164          */
5165         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5166                 if (entry->child)
5167                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5168                 if (entry->proc_handler == NULL)
5169                         kfree(entry->procname);
5170         }
5171
5172         kfree(*tablep);
5173         *tablep = NULL;
5174 }
5175
5176 static void
5177 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5178                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5179                 umode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5180 {
5181         entry->procname = procname;
5182         entry->data = data;
5183         entry->maxlen = maxlen;
5184         entry->mode = mode;
5185         entry->proc_handler = proc_handler;
5186 }
5187
5188 static struct ctl_table *
5189 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5190 {
5191         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
5192
5193         if (table == NULL)
5194                 return NULL;
5195
5196         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5197                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5198         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5199                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5200         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5201                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5202         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5203                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5204         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5205                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5206         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5207                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5208         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5209                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5210         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5211                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5212         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5213                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5214         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5215                 &sd->cache_nice_tries,
5216                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5217         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5218                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5219         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
5220                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
5221         /* &table[12] is terminator */
5222
5223         return table;
5224 }
5225
5226 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5227 {
5228         struct ctl_table *entry, *table;
5229         struct sched_domain *sd;
5230         int domain_num = 0, i;
5231         char buf[32];
5232
5233         for_each_domain(cpu, sd)
5234                 domain_num++;
5235         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5236         if (table == NULL)
5237                 return NULL;
5238
5239         i = 0;
5240         for_each_domain(cpu, sd) {
5241                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5242                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5243                 entry->mode = 0555;
5244                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5245                 entry++;
5246                 i++;
5247         }
5248         return table;
5249 }
5250
5251 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5252 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5253 {
5254         int i, cpu_num = num_possible_cpus();
5255         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5256         char buf[32];
5257
5258         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
5259         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5260
5261         if (entry == NULL)
5262                 return;
5263
5264         for_each_possible_cpu(i) {
5265                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5266                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5267                 entry->mode = 0555;
5268                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5269                 entry++;
5270         }
5271
5272         WARN_ON(sd_sysctl_header);
5273         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5274 }
5275
5276 /* may be called multiple times per register */
5277 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5278 {
5279         if (sd_sysctl_header)
5280                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5281         sd_sysctl_header = NULL;
5282         if (sd_ctl_dir[0].child)
5283                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5284 }
5285 #else
5286 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5287 {
5288 }
5289 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5290 {
5291 }
5292 #endif
5293
5294 static void set_rq_online(struct rq *rq)
5295 {
5296         if (!rq->online) {
5297                 const struct sched_class *class;
5298
5299                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5300                 rq->online = 1;
5301
5302                 for_each_class(class) {
5303                         if (class->rq_online)
5304                                 class->rq_online(rq);
5305                 }
5306         }
5307 }
5308
5309 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
5310 {
5311         if (rq->online) {
5312                 const struct sched_class *class;
5313
5314                 for_each_class(class) {
5315                         if (class->rq_offline)
5316                                 class->rq_offline(rq);
5317                 }
5318
5319                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5320                 rq->online = 0;
5321         }
5322 }
5323
5324 /*
5325  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5326  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5327  */
5328 static int __cpuinit
5329 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5330 {
5331         int cpu = (long)hcpu;
5332         unsigned long flags;
5333         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5334
5335         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5336
5337         case CPU_UP_PREPARE:
5338                 rq->calc_load_update = calc_load_update;
5339                 break;
5340
5341         case CPU_ONLINE:
5342                 /* Update our root-domain */
5343                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5344                 if (rq->rd) {
5345                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5346
5347                         set_rq_online(rq);
5348                 }
5349                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5350                 break;
5351
5352 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5353         case CPU_DYING:
5354                 sched_ttwu_pending();
5355                 /* Update our root-domain */
5356                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5357                 if (rq->rd) {
5358                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5359                         set_rq_offline(rq);
5360                 }
5361                 migrate_tasks(cpu);
5362                 BUG_ON(rq->nr_running != 1); /* the migration thread */
5363                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5364
5365                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5366                 calc_global_load_remove(rq);
5367                 break;
5368 #endif
5369         }
5370
5371         update_max_interval();
5372
5373         return NOTIFY_OK;
5374 }
5375
5376 /*
5377  * Register at high priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5378  * happens before everything else.  This has to be lower priority than
5379  * the notifier in the perf_event subsystem, though.
5380  */
5381 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5382         .notifier_call = migration_call,
5383         .priority = CPU_PRI_MIGRATION,
5384 };
5385
5386 static int __cpuinit sched_cpu_active(struct notifier_block *nfb,
5387                                       unsigned long action, void *hcpu)
5388 {
5389         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5390         case CPU_ONLINE:
5391         case CPU_DOWN_FAILED:
5392                 set_cpu_active((long)hcpu, true);
5393                 return NOTIFY_OK;
5394         default:
5395                 return NOTIFY_DONE;
5396         }
5397 }
5398
5399 static int __cpuinit sched_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb,
5400                                         unsigned long action, void *hcpu)
5401 {
5402         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5403         case CPU_DOWN_PREPARE:
5404                 set_cpu_active((long)hcpu, false);
5405                 return NOTIFY_OK;
5406         default:
5407                 return NOTIFY_DONE;
5408         }
5409 }
5410
5411 static int __init migration_init(void)
5412 {
5413         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5414         int err;
5415
5416         /* Initialize migration for the boot CPU */
5417         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5418         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5419         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5420         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5421
5422         /* Register cpu active notifiers */
5423         cpu_notifier(sched_cpu_active, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
5424         cpu_notifier(sched_cpu_inactive, CPU_PRI_SCHED_INACTIVE);
5425
5426         return 0;
5427 }
5428 early_initcall(migration_init);
5429 #endif
5430
5431 #ifdef CONFIG_SMP
5432
5433 static cpumask_var_t sched_domains_tmpmask; /* sched_domains_mutex */
5434
5435 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5436
5437 static __read_mostly int sched_domain_debug_enabled;
5438
5439 static int __init sched_domain_debug_setup(char *str)
5440 {
5441         sched_domain_debug_enabled = 1;
5442
5443         return 0;
5444 }
5445 early_param("sched_debug", sched_domain_debug_setup);
5446
5447 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
5448                                   struct cpumask *groupmask)
5449 {
5450         struct sched_group *group = sd->groups;
5451         char str[256];
5452
5453         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
5454         cpumask_clear(groupmask);
5455
5456         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
5457
5458         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5459                 printk("does not load-balance\n");
5460                 if (sd->parent)
5461                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
5462                                         " has parent");
5463                 return -1;
5464         }
5465
5466         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
5467
5468         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
5469                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5470                                 "CPU%d\n", cpu);
5471         }
5472         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
5473                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5474                                 " CPU%d\n", cpu);
5475         }
5476
5477         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
5478         do {
5479                 if (!group) {
5480                         printk("\n");
5481                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5482                         break;
5483                 }
5484
5485                 if (!group->sgp->power) {
5486                         printk(KERN_CONT "\n");
5487                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
5488                                         "set\n");
5489                         break;
5490                 }
5491
5492                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
5493                         printk(KERN_CONT "\n");
5494                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5495                         break;
5496                 }
5497
5498                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
5499                         printk(KERN_CONT "\n");
5500                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5501                         break;
5502                 }
5503
5504                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
5505
5506                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
5507
5508                 printk(KERN_CONT " %s", str);
5509                 if (group->sgp->power != SCHED_POWER_SCALE) {
5510                         printk(KERN_CONT " (cpu_power = %d)",
5511                                 group->sgp->power);
5512                 }
5513
5514                 group = group->next;
5515         } while (group != sd->groups);
5516         printk(KERN_CONT "\n");
5517
5518         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
5519                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
5520
5521         if (sd->parent &&
5522             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
5523                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
5524                         "of domain->span\n");
5525         return 0;
5526 }
5527
5528 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5529 {
5530         int level = 0;
5531
5532         if (!sched_domain_debug_enabled)
5533                 return;
5534
5535         if (!sd) {
5536                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5537                 return;
5538         }
5539
5540         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5541
5542         for (;;) {
5543                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, sched_domains_tmpmask))
5544                         break;
5545                 level++;
5546                 sd = sd->parent;
5547                 if (!sd)
5548                         break;
5549         }
5550 }
5551 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
5552 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5553 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
5554
5555 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5556 {
5557         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
5558                 return 1;
5559
5560         /* Following flags need at least 2 groups */
5561         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5562                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5563                          SD_BALANCE_FORK |
5564                          SD_BALANCE_EXEC |
5565                          SD_SHARE_CPUPOWER |
5566                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
5567                 if (sd->groups != sd->groups->next)
5568                         return 0;
5569         }
5570
5571         /* Following flags don't use groups */
5572         if (sd->flags & (SD_WAKE_AFFINE))
5573                 return 0;
5574
5575         return 1;
5576 }
5577
5578 static int
5579 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
5580 {
5581         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
5582
5583         if (sd_degenerate(parent))
5584                 return 1;
5585
5586         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
5587                 return 0;
5588
5589         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
5590         if (parent->groups == parent->groups->next) {
5591                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
5592                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
5593                                 SD_BALANCE_FORK |
5594                                 SD_BALANCE_EXEC |
5595                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
5596                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5597                 if (nr_node_ids == 1)
5598                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
5599         }
5600         if (~cflags & pflags)
5601                 return 0;
5602
5603         return 1;
5604 }
5605
5606 static void free_rootdomain(struct rcu_head *rcu)
5607 {
5608         struct root_domain *rd = container_of(rcu, struct root_domain, rcu);
5609
5610         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
5611         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
5612         free_cpumask_var(rd->online);
5613         free_cpumask_var(rd->span);
5614         kfree(rd);
5615 }
5616
5617 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
5618 {
5619         struct root_domain *old_rd = NULL;
5620         unsigned long flags;
5621
5622         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5623
5624         if (rq->rd) {
5625                 old_rd = rq->rd;
5626
5627                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
5628                         set_rq_offline(rq);
5629
5630                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
5631
5632                 /*
5633                  * If we dont want to free the old_rt yet then
5634                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
5635                  * in this function:
5636                  */
5637                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
5638                         old_rd = NULL;
5639         }
5640
5641         atomic_inc(&rd->refcount);
5642         rq->rd = rd;
5643
5644         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
5645         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_active_mask))
5646                 set_rq_online(rq);
5647
5648         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5649
5650         if (old_rd)
5651                 call_rcu_sched(&old_rd->rcu, free_rootdomain);
5652 }
5653
5654 static int init_rootdomain(struct root_domain *rd)
5655 {
5656         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
5657
5658         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
5659                 goto out;
5660         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
5661                 goto free_span;
5662         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
5663                 goto free_online;
5664
5665         if (cpupri_init(&rd->cpupri) != 0)
5666                 goto free_rto_mask;
5667         return 0;
5668
5669 free_rto_mask:
5670         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
5671 free_online:
5672         free_cpumask_var(rd->online);
5673 free_span:
5674         free_cpumask_var(rd->span);
5675 out:
5676         return -ENOMEM;
5677 }
5678
5679 /*
5680  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
5681  * members (mimicking the global state we have today).
5682  */
5683 struct root_domain def_root_domain;
5684
5685 static void init_defrootdomain(void)
5686 {
5687         init_rootdomain(&def_root_domain);
5688
5689         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
5690 }
5691
5692 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
5693 {
5694         struct root_domain *rd;
5695
5696         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
5697         if (!rd)
5698                 return NULL;
5699
5700         if (init_rootdomain(rd) != 0) {
5701                 kfree(rd);
5702                 return NULL;
5703         }
5704
5705         return rd;
5706 }
5707
5708 static void free_sched_groups(struct sched_group *sg, int free_sgp)
5709 {
5710         struct sched_group *tmp, *first;
5711
5712         if (!sg)
5713                 return;
5714
5715         first = sg;
5716         do {
5717                 tmp = sg->next;
5718
5719                 if (free_sgp && atomic_dec_and_test(&sg->sgp->ref))
5720                         kfree(sg->sgp);
5721
5722                 kfree(sg);
5723                 sg = tmp;
5724         } while (sg != first);
5725 }
5726
5727 static void free_sched_domain(struct rcu_head *rcu)
5728 {
5729         struct sched_domain *sd = container_of(rcu, struct sched_domain, rcu);
5730
5731         /*
5732          * If its an overlapping domain it has private groups, iterate and
5733          * nuke them all.
5734          */
5735         if (sd->flags & SD_OVERLAP) {
5736                 free_sched_groups(sd->groups, 1);
5737         } else if (atomic_dec_and_test(&sd->groups->ref)) {
5738                 kfree(sd->groups->sgp);
5739                 kfree(sd->groups);
5740         }
5741         kfree(sd);
5742 }
5743
5744 static void destroy_sched_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
5745 {
5746         call_rcu(&sd->rcu, free_sched_domain);
5747 }
5748
5749 static void destroy_sched_domains(struct sched_domain *sd, int cpu)
5750 {
5751         for (; sd; sd = sd->parent)
5752                 destroy_sched_domain(sd, cpu);
5753 }
5754
5755 /*
5756  * Keep a special pointer to the highest sched_domain that has
5757  * SD_SHARE_PKG_RESOURCE set (Last Level Cache Domain) for this
5758  * allows us to avoid some pointer chasing select_idle_sibling().
5759  *
5760  * Also keep a unique ID per domain (we use the first cpu number in
5761  * the cpumask of the domain), this allows us to quickly tell if
5762  * two cpus are in the same cache domain, see ttwu_share_cache().
5763  */
5764 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_llc);
5765 DEFINE_PER_CPU(int, sd_llc_id);
5766
5767 static void update_top_cache_domain(int cpu)
5768 {
5769         struct sched_domain *sd;
5770         int id = cpu;
5771
5772         sd = highest_flag_domain(cpu, SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5773         if (sd)
5774                 id = cpumask_first(sched_domain_span(sd));
5775
5776         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_llc, cpu), sd);
5777         per_cpu(sd_llc_id, cpu) = id;
5778 }
5779
5780 /*
5781  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
5782  * hold the hotplug lock.
5783  */
5784 static void
5785 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
5786 {
5787         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5788         struct sched_domain *tmp;
5789
5790         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
5791         for (tmp = sd; tmp; ) {
5792                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
5793                 if (!parent)
5794                         break;
5795
5796                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
5797                         tmp->parent = parent->parent;
5798                         if (parent->parent)
5799                                 parent->parent->child = tmp;
5800                         destroy_sched_domain(parent, cpu);
5801                 } else
5802                         tmp = tmp->parent;
5803         }
5804
5805         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
5806                 tmp = sd;
5807                 sd = sd->parent;
5808                 destroy_sched_domain(tmp, cpu);
5809                 if (sd)
5810                         sd->child = NULL;
5811         }
5812
5813         sched_domain_debug(sd, cpu);
5814
5815         rq_attach_root(rq, rd);
5816         tmp = rq->sd;
5817         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
5818         destroy_sched_domains(tmp, cpu);
5819
5820         update_top_cache_domain(cpu);
5821 }
5822
5823 /* cpus with isolated domains */
5824 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
5825
5826 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
5827 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
5828 {
5829         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
5830         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
5831         return 1;
5832 }
5833
5834 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
5835
5836 #ifdef CONFIG_NUMA
5837
5838 /**
5839  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
5840  * @node: node whose sched_domain we're building
5841  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
5842  *
5843  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
5844  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
5845  *
5846  * Should use nodemask_t.
5847  */
5848 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
5849 {
5850         int i, n, val, min_val, best_node = -1;
5851
5852         min_val = INT_MAX;
5853
5854         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
5855                 /* Start at @node */
5856                 n = (node + i) % nr_node_ids;
5857
5858                 if (!nr_cpus_node(n))
5859                         continue;
5860
5861                 /* Skip already used nodes */
5862                 if (node_isset(n, *used_nodes))
5863                         continue;
5864
5865                 /* Simple min distance search */
5866                 val = node_distance(node, n);
5867
5868                 if (val < min_val) {
5869                         min_val = val;
5870                         best_node = n;
5871                 }
5872         }
5873
5874         if (best_node != -1)
5875                 node_set(best_node, *used_nodes);
5876         return best_node;
5877 }
5878
5879 /**
5880  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
5881  * @node: node whose cpumask we're constructing
5882  * @span: resulting cpumask
5883  *
5884  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
5885  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
5886  * out optimally.
5887  */
5888 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
5889 {
5890         nodemask_t used_nodes;
5891         int i;
5892
5893         cpumask_clear(span);
5894         nodes_clear(used_nodes);
5895
5896         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
5897         node_set(node, used_nodes);
5898
5899         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
5900                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
5901                 if (next_node < 0)
5902                         break;
5903                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
5904         }
5905 }
5906
5907 static const struct cpumask *cpu_node_mask(int cpu)
5908 {
5909         lockdep_assert_held(&sched_domains_mutex);
5910
5911         sched_domain_node_span(cpu_to_node(cpu), sched_domains_tmpmask);
5912
5913         return sched_domains_tmpmask;
5914 }
5915
5916 static const struct cpumask *cpu_allnodes_mask(int cpu)
5917 {
5918         return cpu_possible_mask;
5919 }
5920 #endif /* CONFIG_NUMA */
5921
5922 static const struct cpumask *cpu_cpu_mask(int cpu)
5923 {
5924         return cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
5925 }
5926
5927 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
5928
5929 struct sd_data {
5930         struct sched_domain **__percpu sd;
5931         struct sched_group **__percpu sg;
5932         struct sched_group_power **__percpu sgp;
5933 };
5934
5935 struct s_data {
5936         struct sched_domain ** __percpu sd;
5937         struct root_domain      *rd;
5938 };
5939
5940 enum s_alloc {
5941         sa_rootdomain,
5942         sa_sd,
5943         sa_sd_storage,
5944         sa_none,
5945 };
5946
5947 struct sched_domain_topology_level;
5948
5949 typedef struct sched_domain *(*sched_domain_init_f)(struct sched_domain_topology_level *tl, int cpu);
5950 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
5951
5952 #define SDTL_OVERLAP    0x01
5953
5954 struct sched_domain_topology_level {
5955         sched_domain_init_f init;
5956         sched_domain_mask_f mask;
5957         int                 flags;
5958         struct sd_data      data;
5959 };
5960
5961 static int
5962 build_overlap_sched_groups(struct sched_domain *sd, int cpu)
5963 {
5964         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL, *groups = NULL, *sg;
5965         const struct cpumask *span = sched_domain_span(sd);
5966         struct cpumask *covered = sched_domains_tmpmask;
5967         struct sd_data *sdd = sd->private;
5968         struct sched_domain *child;
5969         int i;
5970
5971         cpumask_clear(covered);
5972
5973         for_each_cpu(i, span) {
5974                 struct cpumask *sg_span;
5975
5976                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
5977                         continue;
5978
5979                 sg = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
5980                                 GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
5981
5982                 if (!sg)
5983                         goto fail;
5984
5985                 sg_span = sched_group_cpus(sg);
5986
5987                 child = *per_cpu_ptr(sdd->sd, i);
5988                 if (child->child) {
5989                         child = child->child;
5990                         cpumask_copy(sg_span, sched_domain_span(child));
5991                 } else
5992                         cpumask_set_cpu(i, sg_span);
5993
5994                 cpumask_or(covered, covered, sg_span);
5995
5996                 sg->sgp = *per_cpu_ptr(sdd->sgp, cpumask_first(sg_span));
5997                 atomic_inc(&sg->sgp->ref);
5998
5999                 if (cpumask_test_cpu(cpu, sg_span))
6000                         groups = sg;
6001
6002                 if (!first)
6003                         first = sg;
6004                 if (last)
6005                         last->next = sg;
6006                 last = sg;
6007                 last->next = first;
6008         }
6009         sd->groups = groups;
6010
6011         return 0;
6012
6013 fail:
6014         free_sched_groups(first, 0);
6015
6016         return -ENOMEM;
6017 }
6018
6019 static int get_group(int cpu, struct sd_data *sdd, struct sched_group **sg)
6020 {
6021         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu);
6022         struct sched_domain *child = sd->child;
6023
6024         if (child)
6025                 cpu = cpumask_first(sched_domain_span(child));
6026
6027         if (sg) {
6028                 *sg = *per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu);
6029                 (*sg)->sgp = *per_cpu_ptr(sdd->sgp, cpu);
6030                 atomic_set(&(*sg)->sgp->ref, 1); /* for claim_allocations */
6031         }
6032
6033         return cpu;
6034 }
6035
6036 /*
6037  * build_sched_groups will build a circular linked list of the groups
6038  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
6039  * and ->cpu_power to 0.
6040  *
6041  * Assumes the sched_domain tree is fully constructed
6042  */
6043 static int
6044 build_sched_groups(struct sched_domain *sd, int cpu)
6045 {
6046         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
6047         struct sd_data *sdd = sd->private;
6048         const struct cpumask *span = sched_domain_span(sd);
6049         struct cpumask *covered;
6050         int i;
6051
6052         get_group(cpu, sdd, &sd->groups);
6053         atomic_inc(&sd->groups->ref);
6054
6055         if (cpu != cpumask_first(sched_domain_span(sd)))
6056                 return 0;
6057
6058         lockdep_assert_held(&sched_domains_mutex);
6059         covered = sched_domains_tmpmask;
6060
6061         cpumask_clear(covered);
6062
6063         for_each_cpu(i, span) {
6064                 struct sched_group *sg;
6065                 int group = get_group(i, sdd, &sg);
6066                 int j;
6067
6068                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6069                         continue;
6070
6071                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
6072                 sg->sgp->power = 0;
6073
6074                 for_each_cpu(j, span) {
6075                         if (get_group(j, sdd, NULL) != group)
6076                                 continue;
6077
6078                         cpumask_set_cpu(j, covered);
6079                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
6080                 }
6081
6082                 if (!first)
6083                         first = sg;
6084                 if (last)
6085                         last->next = sg;
6086                 last = sg;
6087         }
6088         last->next = first;
6089
6090         return 0;
6091 }
6092
6093 /*
6094  * Initialize sched groups cpu_power.
6095  *
6096  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6097  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6098  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6099  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6100  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6101  * less cpu_power.
6102  */
6103 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6104 {
6105         struct sched_group *sg = sd->groups;
6106
6107         WARN_ON(!sd || !sg);
6108
6109         do {
6110                 sg->group_weight = cpumask_weight(sched_group_cpus(sg));
6111                 sg = sg->next;
6112         } while (sg != sd->groups);
6113
6114         if (cpu != group_first_cpu(sg))
6115                 return;
6116
6117         update_group_power(sd, cpu);
6118         atomic_set(&sg->sgp->nr_busy_cpus, sg->group_weight);
6119 }
6120
6121 int __weak arch_sd_sibling_asym_packing(void)
6122 {
6123        return 0*SD_ASYM_PACKING;
6124 }
6125
6126 /*
6127  * Initializers for schedule domains
6128  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
6129  */
6130
6131 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6132 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         sd->name = #type
6133 #else
6134 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         do { } while (0)
6135 #endif
6136
6137 #define SD_INIT_FUNC(type)                                              \
6138 static noinline struct sched_domain *                                   \
6139 sd_init_##type(struct sched_domain_topology_level *tl, int cpu)         \
6140 {                                                                       \
6141         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(tl->data.sd, cpu);       \
6142         *sd = SD_##type##_INIT;                                         \
6143         SD_INIT_NAME(sd, type);                                         \
6144         sd->private = &tl->data;                                        \
6145         return sd;                                                      \
6146 }
6147
6148 SD_INIT_FUNC(CPU)
6149 #ifdef CONFIG_NUMA
6150  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
6151  SD_INIT_FUNC(NODE)
6152 #endif
6153 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6154  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
6155 #endif
6156 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6157  SD_INIT_FUNC(MC)
6158 #endif
6159 #ifdef CONFIG_SCHED_BOOK
6160  SD_INIT_FUNC(BOOK)
6161 #endif
6162
6163 static int default_relax_domain_level = -1;
6164 int sched_domain_level_max;
6165
6166 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
6167 {
6168         unsigned long val;
6169
6170         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
6171         if (val < sched_domain_level_max)
6172                 default_relax_domain_level = val;
6173
6174         return 1;
6175 }
6176 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
6177
6178 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
6179                                  struct sched_domain_attr *attr)
6180 {
6181         int request;
6182
6183         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
6184                 if (default_relax_domain_level < 0)
6185                         return;
6186                 else
6187                         request = default_relax_domain_level;
6188         } else
6189                 request = attr->relax_domain_level;
6190         if (request < sd->level) {
6191                 /* turn off idle balance on this domain */
6192                 sd->flags &= ~(SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6193         } else {
6194                 /* turn on idle balance on this domain */
6195                 sd->flags |= (SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6196         }
6197 }
6198
6199 static void __sdt_free(const struct cpumask *cpu_map);
6200 static int __sdt_alloc(const struct cpumask *cpu_map);
6201
6202 static void __free_domain_allocs(struct s_data *d, enum s_alloc what,
6203                                  const struct cpumask *cpu_map)
6204 {
6205         switch (what) {
6206         case sa_rootdomain:
6207                 if (!atomic_read(&d->rd->refcount))
6208                         free_rootdomain(&d->rd->rcu); /* fall through */
6209         case sa_sd:
6210                 free_percpu(d->sd); /* fall through */
6211         case sa_sd_storage:
6212                 __sdt_free(cpu_map); /* fall through */
6213         case sa_none:
6214                 break;
6215         }
6216 }
6217
6218 static enum s_alloc __visit_domain_allocation_hell(struct s_data *d,
6219                                                    const struct cpumask *cpu_map)
6220 {
6221         memset(d, 0, sizeof(*d));
6222
6223         if (__sdt_alloc(cpu_map))
6224                 return sa_sd_storage;
6225         d->sd = alloc_percpu(struct sched_domain *);
6226         if (!d->sd)
6227                 return sa_sd_storage;
6228         d->rd = alloc_rootdomain();
6229         if (!d->rd)
6230                 return sa_sd;
6231         return sa_rootdomain;
6232 }
6233
6234 /*
6235  * NULL the sd_data elements we've used to build the sched_domain and
6236  * sched_group structure so that the subsequent __free_domain_allocs()
6237  * will not free the data we're using.
6238  */
6239 static void claim_allocations(int cpu, struct sched_domain *sd)
6240 {
6241         struct sd_data *sdd = sd->private;
6242
6243         WARN_ON_ONCE(*per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu) != sd);
6244         *per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu) = NULL;
6245
6246         if (atomic_read(&(*per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu))->ref))
6247                 *per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu) = NULL;
6248
6249         if (atomic_read(&(*per_cpu_ptr(sdd->sgp, cpu))->ref))
6250                 *per_cpu_ptr(sdd->sgp, cpu) = NULL;
6251 }
6252
6253 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6254 static const struct cpumask *cpu_smt_mask(int cpu)
6255 {
6256         return topology_thread_cpumask(cpu);
6257 }
6258 #endif
6259
6260 /*
6261  * Topology list, bottom-up.
6262  */
6263 static struct sched_domain_topology_level default_topology[] = {
6264 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6265         { sd_init_SIBLING, cpu_smt_mask, },
6266 #endif
6267 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6268         { sd_init_MC, cpu_coregroup_mask, },
6269 #endif
6270 #ifdef CONFIG_SCHED_BOOK
6271         { sd_init_BOOK, cpu_book_mask, },
6272 #endif
6273         { sd_init_CPU, cpu_cpu_mask, },
6274 #ifdef CONFIG_NUMA
6275         { sd_init_NODE, cpu_node_mask, SDTL_OVERLAP, },
6276         { sd_init_ALLNODES, cpu_allnodes_mask, },
6277 #endif
6278         { NULL, },
6279 };
6280
6281 static struct sched_domain_topology_level *sched_domain_topology = default_topology;
6282
6283 static int __sdt_alloc(const struct cpumask *cpu_map)
6284 {
6285         struct sched_domain_topology_level *tl;
6286         int j;
6287
6288         for (tl = sched_domain_topology; tl->init; tl++) {
6289                 struct sd_data *sdd = &tl->data;
6290
6291                 sdd->sd = alloc_percpu(struct sched_domain *);
6292                 if (!sdd->sd)
6293                         return -ENOMEM;
6294
6295                 sdd->sg = alloc_percpu(struct sched_group *);
6296                 if (!sdd->sg)
6297                         return -ENOMEM;
6298
6299                 sdd->sgp = alloc_percpu(struct sched_group_power *);
6300                 if (!sdd->sgp)
6301                         return -ENOMEM;
6302
6303                 for_each_cpu(j, cpu_map) {
6304                         struct sched_domain *sd;
6305                         struct sched_group *sg;
6306                         struct sched_group_power *sgp;
6307
6308                         sd = kzalloc_node(sizeof(struct sched_domain) + cpumask_size(),
6309                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
6310                         if (!sd)
6311                                 return -ENOMEM;
6312
6313                         *per_cpu_ptr(sdd->sd, j) = sd;
6314
6315                         sg = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6316                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
6317                         if (!sg)
6318                                 return -ENOMEM;
6319
6320                         *per_cpu_ptr(sdd->sg, j) = sg;
6321
6322                         sgp = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group_power),
6323                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
6324                         if (!sgp)
6325                                 return -ENOMEM;
6326
6327                         *per_cpu_ptr(sdd->sgp, j) = sgp;
6328                 }
6329         }
6330
6331         return 0;
6332 }
6333
6334 static void __sdt_free(const struct cpumask *cpu_map)
6335 {
6336         struct sched_domain_topology_level *tl;
6337         int j;
6338
6339         for (tl = sched_domain_topology; tl->init; tl++) {
6340                 struct sd_data *sdd = &tl->data;
6341
6342                 for_each_cpu(j, cpu_map) {
6343                         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(sdd->sd, j);
6344                         if (sd && (sd->flags & SD_OVERLAP))
6345                                 free_sched_groups(sd->groups, 0);
6346                         kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sd, j));
6347                         kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sg, j));
6348                         kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sgp, j));
6349                 }
6350                 free_percpu(sdd->sd);
6351                 free_percpu(sdd->sg);
6352                 free_percpu(sdd->sgp);
6353         }
6354 }
6355
6356 struct sched_domain *build_sched_domain(struct sched_domain_topology_level *tl,
6357                 struct s_data *d, const struct cpumask *cpu_map,
6358                 struct sched_domain_attr *attr, struct sched_domain *child,
6359                 int cpu)
6360 {
6361         struct sched_domain *sd = tl->init(tl, cpu);
6362         if (!sd)
6363                 return child;
6364
6365         set_domain_attribute(sd, attr);
6366         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, tl->mask(cpu));
6367         if (child) {
6368                 sd->level = child->level + 1;
6369                 sched_domain_level_max = max(sched_domain_level_max, sd->level);
6370                 child->parent = sd;
6371         }
6372         sd->child = child;
6373
6374         return sd;
6375 }
6376
6377 /*
6378  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6379  * to the individual cpus
6380  */
6381 static int build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
6382                                struct sched_domain_attr *attr)
6383 {
6384         enum s_alloc alloc_state = sa_none;
6385         struct sched_domain *sd;
6386         struct s_data d;
6387         int i, ret = -ENOMEM;
6388
6389         alloc_state = __visit_domain_allocation_hell(&d, cpu_map);
6390         if (alloc_state != sa_rootdomain)
6391                 goto error;
6392
6393         /* Set up domains for cpus specified by the cpu_map. */
6394         for_each_cpu(i, cpu_map) {
6395                 struct sched_domain_topology_level *tl;
6396
6397                 sd = NULL;
6398                 for (tl = sched_domain_topology; tl->init; tl++) {
6399                         sd = build_sched_domain(tl, &d, cpu_map, attr, sd, i);
6400                         if (tl->flags & SDTL_OVERLAP || sched_feat(FORCE_SD_OVERLAP))
6401                                 sd->flags |= SD_OVERLAP;
6402                         if (cpumask_equal(cpu_map, sched_domain_span(sd)))
6403                                 break;
6404                 }
6405
6406                 while (sd->child)
6407                         sd = sd->child;
6408
6409                 *per_cpu_ptr(d.sd, i) = sd;
6410         }
6411
6412         /* Build the groups for the domains */
6413         for_each_cpu(i, cpu_map) {
6414                 for (sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i); sd; sd = sd->parent) {
6415                         sd->span_weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
6416                         if (sd->flags & SD_OVERLAP) {
6417                                 if (build_overlap_sched_groups(sd, i))
6418                                         goto error;
6419                         } else {
6420                                 if (build_sched_groups(sd, i))
6421                                         goto error;
6422                         }
6423                 }
6424         }
6425
6426         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
6427         for (i = nr_cpumask_bits-1; i >= 0; i--) {
6428                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpu_map))
6429                         continue;
6430
6431                 for (sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i); sd; sd = sd->parent) {
6432                         claim_allocations(i, sd);
6433                         init_sched_groups_power(i, sd);
6434                 }
6435         }
6436
6437         /* Attach the domains */
6438         rcu_read_lock();
6439         for_each_cpu(i, cpu_map) {
6440                 sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i);
6441                 cpu_attach_domain(sd, d.rd, i);
6442         }
6443         rcu_read_unlock();
6444
6445         ret = 0;
6446 error:
6447         __free_domain_allocs(&d, alloc_state, cpu_map);
6448         return ret;
6449 }
6450
6451 static cpumask_var_t *doms_cur; /* current sched domains */
6452 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
6453 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
6454                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
6455
6456 /*
6457  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
6458  * cpumask) fails, then fallback to a single sched domain,
6459  * as determined by the single cpumask fallback_doms.
6460  */
6461 static cpumask_var_t fallback_doms;
6462
6463 /*
6464  * arch_update_cpu_topology lets virtualized architectures update the
6465  * cpu core maps. It is supposed to return 1 if the topology changed
6466  * or 0 if it stayed the same.
6467  */
6468 int __attribute__((weak)) arch_update_cpu_topology(void)
6469 {
6470         return 0;
6471 }
6472
6473 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms)
6474 {
6475         int i;
6476         cpumask_var_t *doms;
6477
6478         doms = kmalloc(sizeof(*doms) * ndoms, GFP_KERNEL);
6479         if (!doms)
6480                 return NULL;
6481         for (i = 0; i < ndoms; i++) {
6482                 if (!alloc_cpumask_var(&doms[i], GFP_KERNEL)) {
6483                         free_sched_domains(doms, i);
6484                         return NULL;
6485                 }
6486         }
6487         return doms;
6488 }
6489
6490 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms)
6491 {
6492         unsigned int i;
6493         for (i = 0; i < ndoms; i++)
6494                 free_cpumask_var(doms[i]);
6495         kfree(doms);
6496 }
6497
6498 /*
6499  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
6500  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
6501  * exclude other special cases in the future.
6502  */
6503 static int init_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
6504 {
6505         int err;
6506
6507         arch_update_cpu_topology();
6508         ndoms_cur = 1;
6509         doms_cur = alloc_sched_domains(ndoms_cur);
6510         if (!doms_cur)
6511                 doms_cur = &fallback_doms;
6512         cpumask_andnot(doms_cur[0], cpu_map, cpu_isolated_map);
6513         dattr_cur = NULL;
6514         err = build_sched_domains(doms_cur[0], NULL);
6515         register_sched_domain_sysctl();
6516
6517         return err;
6518 }
6519
6520 /*
6521  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6522  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6523  */
6524 static void detach_destroy_domains(const struct cpumask *cpu_map)
6525 {
6526         int i;
6527
6528         rcu_read_lock();
6529         for_each_cpu(i, cpu_map)
6530                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
6531         rcu_read_unlock();
6532 }
6533
6534 /* handle null as "default" */
6535 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
6536                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
6537 {
6538         struct sched_domain_attr tmp;
6539
6540         /* fast path */
6541         if (!new && !cur)
6542                 return 1;
6543
6544         tmp = SD_ATTR_INIT;
6545         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
6546                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
6547                         sizeof(struct sched_domain_attr));
6548 }
6549
6550 /*
6551  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
6552  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
6553  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
6554  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
6555  *
6556  * 'doms_new' is an array of cpumask_var_t's of length 'ndoms_new'.
6557  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
6558  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
6559  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
6560  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
6561  * it as it is.
6562  *
6563  * The passed in 'doms_new' should be allocated using
6564  * alloc_sched_domains.  This routine takes ownership of it and will
6565  * free_sched_domains it when done with it. If the caller failed the
6566  * alloc call, then it can pass in doms_new == NULL && ndoms_new == 1,
6567  * and partition_sched_domains() will fallback to the single partition
6568  * 'fallback_doms', it also forces the domains to be rebuilt.
6569  *
6570  * If doms_new == NULL it will be replaced with cpu_online_mask.
6571  * ndoms_new == 0 is a special case for destroying existing domains,
6572  * and it will not create the default domain.
6573  *
6574  * Call with hotplug lock held
6575  */
6576 void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
6577                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
6578 {
6579         int i, j, n;
6580         int new_topology;
6581
6582         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
6583
6584         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
6585         unregister_sched_domain_sysctl();
6586
6587         /* Let architecture update cpu core mappings. */
6588         new_topology = arch_update_cpu_topology();
6589
6590         n = doms_new ? ndoms_new : 0;
6591
6592         /* Destroy deleted domains */
6593         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
6594                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
6595                         if (cpumask_equal(doms_cur[i], doms_new[j])
6596                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
6597                                 goto match1;
6598                 }
6599                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
6600                 detach_destroy_domains(doms_cur[i]);
6601 match1:
6602                 ;
6603         }
6604
6605         if (doms_new == NULL) {
6606                 ndoms_cur = 0;
6607                 doms_new = &fallback_doms;
6608                 cpumask_andnot(doms_new[0], cpu_active_mask, cpu_isolated_map);
6609                 WARN_ON_ONCE(dattr_new);
6610         }
6611
6612         /* Build new domains */
6613         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
6614                 for (j = 0; j < ndoms_cur && !new_topology; j++) {
6615                         if (cpumask_equal(doms_new[i], doms_cur[j])
6616                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
6617                                 goto match2;
6618                 }
6619                 /* no match - add a new doms_new */
6620                 build_sched_domains(doms_new[i], dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
6621 match2:
6622                 ;
6623         }
6624
6625         /* Remember the new sched domains */
6626         if (doms_cur != &fallback_doms)
6627                 free_sched_domains(doms_cur, ndoms_cur);
6628         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
6629         doms_cur = doms_new;
6630         dattr_cur = dattr_new;
6631         ndoms_cur = ndoms_new;
6632
6633         register_sched_domain_sysctl();
6634
6635         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
6636 }
6637
6638 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6639 static void reinit_sched_domains(void)
6640 {
6641         get_online_cpus();
6642
6643         /* Destroy domains first to force the rebuild */
6644         partition_sched_domains(0, NULL, NULL);
6645
6646         rebuild_sched_domains();
6647         put_online_cpus();
6648 }
6649
6650 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
6651 {
6652         unsigned int level = 0;
6653
6654         if (sscanf(buf, "%u", &level) != 1)
6655                 return -EINVAL;
6656
6657         /*
6658          * level is always be positive so don't check for
6659          * level < POWERSAVINGS_BALANCE_NONE which is 0
6660          * What happens on 0 or 1 byte write,
6661          * need to check for count as well?
6662          */
6663
6664         if (level >= MAX_POWERSAVINGS_BALANCE_LEVELS)
6665                 return -EINVAL;
6666
6667         if (smt)
6668                 sched_smt_power_savings = level;
6669         else
6670                 sched_mc_power_savings = level;
6671
6672         reinit_sched_domains();
6673
6674         return count;
6675 }
6676
6677 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6678 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct device *dev,
6679                                            struct device_attribute *attr,
6680                                            char *buf)
6681 {
6682         return sprintf(buf, "%u\n", sched_mc_power_savings);
6683 }
6684 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct device *dev,
6685                                             struct device_attribute *attr,
6686                                             const char *buf, size_t count)
6687 {
6688         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
6689 }
6690 static DEVICE_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644,
6691                    sched_mc_power_savings_show,
6692                    sched_mc_power_savings_store);
6693 #endif
6694
6695 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6696 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct device *dev,
6697                                             struct device_attribute *attr,
6698                                             char *buf)
6699 {
6700         return sprintf(buf, "%u\n", sched_smt_power_savings);
6701 }
6702 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct device *dev,
6703                                             struct device_attribute *attr,
6704                                              const char *buf, size_t count)
6705 {
6706         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
6707 }
6708 static DEVICE_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644,
6709                    sched_smt_power_savings_show,
6710                    sched_smt_power_savings_store);
6711 #endif
6712
6713 int __init sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct device *dev)
6714 {
6715         int err = 0;
6716
6717 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6718         if (smt_capable())
6719                 err = device_create_file(dev, &dev_attr_sched_smt_power_savings);
6720 #endif
6721 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6722         if (!err && mc_capable())
6723                 err = device_create_file(dev, &dev_attr_sched_mc_power_savings);
6724 #endif
6725         return err;
6726 }
6727 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
6728
6729 /*
6730  * Update cpusets according to cpu_active mask.  If cpusets are
6731  * disabled, cpuset_update_active_cpus() becomes a simple wrapper
6732  * around partition_sched_domains().
6733  */
6734 static int cpuset_cpu_active(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
6735                              void *hcpu)
6736 {
6737         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6738         case CPU_ONLINE:
6739         case CPU_DOWN_FAILED:
6740                 cpuset_update_active_cpus();
6741                 return NOTIFY_OK;
6742         default:
6743                 return NOTIFY_DONE;
6744         }
6745 }
6746
6747 static int cpuset_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
6748                                void *hcpu)
6749 {
6750         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6751         case CPU_DOWN_PREPARE:
6752                 cpuset_update_active_cpus();
6753                 return NOTIFY_OK;
6754         default:
6755                 return NOTIFY_DONE;
6756         }
6757 }
6758
6759 void __init sched_init_smp(void)
6760 {
6761         cpumask_var_t non_isolated_cpus;
6762
6763         alloc_cpumask_var(&non_isolated_cpus, GFP_KERNEL);
6764         alloc_cpumask_var(&fallback_doms, GFP_KERNEL);
6765
6766         get_online_cpus();
6767         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
6768         init_sched_domains(cpu_active_mask);
6769         cpumask_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_mask, cpu_isolated_map);
6770         if (cpumask_empty(non_isolated_cpus))
6771                 cpumask_set_cpu(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
6772         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
6773         put_online_cpus();
6774
6775         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_active, CPU_PRI_CPUSET_ACTIVE);
6776         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_inactive, CPU_PRI_CPUSET_INACTIVE);
6777
6778         /* RT runtime code needs to handle some hotplug events */
6779         hotcpu_notifier(update_runtime, 0);
6780
6781         init_hrtick();
6782
6783         /* Move init over to a non-isolated CPU */
6784         if (set_cpus_allowed_ptr(current, non_isolated_cpus) < 0)
6785                 BUG();
6786         sched_init_granularity();
6787         free_cpumask_var(non_isolated_cpus);
6788
6789         init_sched_rt_class();
6790 }
6791 #else
6792 void __init sched_init_smp(void)
6793 {
6794         sched_init_granularity();
6795 }
6796 #endif /* CONFIG_SMP */
6797
6798 const_debug unsigned int sysctl_timer_migration = 1;
6799
6800 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6801 {
6802         return in_lock_functions(addr) ||
6803                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6804                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6805 }
6806
6807 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
6808 struct task_group root_task_group;
6809 #endif
6810
6811 DECLARE_PER_CPU(cpumask_var_t, load_balance_tmpmask);
6812
6813 void __init sched_init(void)
6814 {
6815         int i, j;
6816         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
6817
6818 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6819         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6820 #endif
6821 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
6822         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6823 #endif
6824 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
6825         alloc_size += num_possible_cpus() * cpumask_size();
6826 #endif
6827         if (alloc_size) {
6828                 ptr = (unsigned long)kzalloc(alloc_size, GFP_NOWAIT);
6829
6830 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6831                 root_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
6832                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6833
6834                 root_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
6835                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6836
6837 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
6838 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
6839                 root_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
6840                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6841
6842                 root_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
6843                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
6844
6845 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
6846 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
6847                 for_each_possible_cpu(i) {
6848                         per_cpu(load_balance_tmpmask, i) = (void *)ptr;
6849                         ptr += cpumask_size();
6850                 }
6851 #endif /* CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
6852         }
6853
6854 #ifdef CONFIG_SMP
6855         init_defrootdomain();
6856 #endif
6857
6858         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
6859                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
6860
6861 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
6862         init_rt_bandwidth(&root_task_group.rt_bandwidth,
6863                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
6864 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
6865
6866 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
6867         list_add(&root_task_group.list, &task_groups);
6868         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
6869         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.siblings);
6870         autogroup_init(&init_task);
6871
6872 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
6873
6874 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
6875         root_cpuacct.cpustat = &kernel_cpustat;
6876         root_cpuacct.cpuusage = alloc_percpu(u64);
6877         /* Too early, not expected to fail */
6878         BUG_ON(!root_cpuacct.cpuusage);
6879 #endif
6880         for_each_possible_cpu(i) {
6881                 struct rq *rq;
6882
6883                 rq = cpu_rq(i);
6884                 raw_spin_lock_init(&rq->lock);
6885                 rq->nr_running = 0;
6886                 rq->calc_load_active = 0;
6887                 rq->calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
6888                 init_cfs_rq(&rq->cfs);
6889                 init_rt_rq(&rq->rt, rq);
6890 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6891                 root_task_group.shares = ROOT_TASK_GROUP_LOAD;
6892                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
6893                 /*
6894                  * How much cpu bandwidth does root_task_group get?
6895                  *
6896                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
6897                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
6898                  * system cpu resource is divided among the tasks of
6899                  * root_task_group and its child task-groups in a fair manner,
6900                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
6901                  * (se->load.weight).
6902                  *
6903                  * In other words, if root_task_group has 10 tasks of weight
6904                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
6905                  * then A0's share of the cpu resource is:
6906                  *
6907                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
6908                  *
6909                  * We achieve this by letting root_task_group's tasks sit
6910                  * directly in rq->cfs (i.e root_task_group->se[] = NULL).
6911                  */
6912                 init_cfs_bandwidth(&root_task_group.cfs_bandwidth);
6913                 init_tg_cfs_entry(&root_task_group, &rq->cfs, NULL, i, NULL);
6914 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
6915
6916                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
6917 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
6918                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_rt_rq_list);
6919                 init_tg_rt_entry(&root_task_group, &rq->rt, NULL, i, NULL);
6920 #endif
6921
6922                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
6923                         rq->cpu_load[j] = 0;
6924
6925                 rq->last_load_update_tick = jiffies;
6926
6927 #ifdef CONFIG_SMP
6928                 rq->sd = NULL;
6929                 rq->rd = NULL;
6930                 rq->cpu_power = SCHED_POWER_SCALE;
6931                 rq->post_schedule = 0;
6932                 rq->active_balance = 0;
6933                 rq->next_balance = jiffies;
6934                 rq->push_cpu = 0;
6935                 rq->cpu = i;
6936                 rq->online = 0;
6937                 rq->idle_stamp = 0;
6938                 rq->avg_idle = 2*sysctl_sched_migration_cost;
6939                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
6940 #ifdef CONFIG_NO_HZ
6941                 rq->nohz_flags = 0;
6942 #endif
6943 #endif
6944                 init_rq_hrtick(rq);
6945                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6946         }
6947
6948         set_load_weight(&init_task);
6949
6950 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
6951         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
6952 #endif
6953
6954 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
6955         plist_head_init(&init_task.pi_waiters);
6956 #endif
6957
6958         /*
6959          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6960          */
6961         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6962         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6963
6964         /*
6965          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6966          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6967          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6968          * when this runqueue becomes "idle".
6969          */
6970         init_idle(current, smp_processor_id());
6971
6972         calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
6973
6974         /*
6975          * During early bootup we pretend to be a normal task:
6976          */
6977         current->sched_class = &fair_sched_class;
6978
6979 #ifdef CONFIG_SMP
6980         zalloc_cpumask_var(&sched_domains_tmpmask, GFP_NOWAIT);
6981         /* May be allocated at isolcpus cmdline parse time */
6982         if (cpu_isolated_map == NULL)
6983                 zalloc_cpumask_var(&cpu_isolated_map, GFP_NOWAIT);
6984 #endif
6985         init_sched_fair_class();
6986
6987         scheduler_running = 1;
6988 }
6989
6990 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
6991 static inline int preempt_count_equals(int preempt_offset)
6992 {
6993         int nested = (preempt_count() & ~PREEMPT_ACTIVE) + rcu_preempt_depth();
6994
6995         return (nested == preempt_offset);
6996 }
6997
6998 void __might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset)
6999 {
7000         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
7001
7002         rcu_sleep_check(); /* WARN_ON_ONCE() by default, no rate limit reqd. */
7003         if ((preempt_count_equals(preempt_offset) && !irqs_disabled()) ||
7004             system_state != SYSTEM_RUNNING || oops_in_progress)
7005                 return;
7006         if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
7007                 return;
7008         prev_jiffy = jiffies;
7009
7010         printk(KERN_ERR
7011                 "BUG: sleeping function called from invalid context at %s:%d\n",
7012                         file, line);
7013         printk(KERN_ERR
7014                 "in_atomic(): %d, irqs_disabled(): %d, pid: %d, name: %s\n",
7015                         in_atomic(), irqs_disabled(),
7016                         current->pid, current->comm);
7017
7018         debug_show_held_locks(current);
7019         if (irqs_disabled())
7020                 print_irqtrace_events(current);
7021         dump_stack();
7022 }
7023 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
7024 #endif
7025
7026 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
7027 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
7028 {
7029         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
7030         int old_prio = p->prio;
7031         int on_rq;
7032
7033         on_rq = p->on_rq;
7034         if (on_rq)
7035                 deactivate_task(rq, p, 0);
7036         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
7037         if (on_rq) {
7038                 activate_task(rq, p, 0);
7039                 resched_task(rq->curr);
7040         }
7041
7042         check_class_changed(rq, p, prev_class, old_prio);
7043 }
7044