]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - kernel/sched.c
0a4a26b21f69e275a3d1e0e074f2c0c10b346a38
[linux-2.6-omap-h63xx.git] / kernel / sched.c
1 /*
2  *  kernel/sched.c
3  *
4  *  Kernel scheduler and related syscalls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991-2002  Linus Torvalds
7  *
8  *  1996-12-23  Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
9  *              make semaphores SMP safe
10  *  1998-11-19  Implemented schedule_timeout() and related stuff
11  *              by Andrea Arcangeli
12  *  2002-01-04  New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
13  *              hybrid priority-list and round-robin design with
14  *              an array-switch method of distributing timeslices
15  *              and per-CPU runqueues.  Cleanups and useful suggestions
16  *              by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
17  *  2003-09-03  Interactivity tuning by Con Kolivas.
18  *  2004-04-02  Scheduler domains code by Nick Piggin
19  */
20
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/nmi.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26 #include <linux/highmem.h>
27 #include <linux/smp_lock.h>
28 #include <asm/mmu_context.h>
29 #include <linux/interrupt.h>
30 #include <linux/capability.h>
31 #include <linux/completion.h>
32 #include <linux/kernel_stat.h>
33 #include <linux/debug_locks.h>
34 #include <linux/security.h>
35 #include <linux/notifier.h>
36 #include <linux/profile.h>
37 #include <linux/freezer.h>
38 #include <linux/vmalloc.h>
39 #include <linux/blkdev.h>
40 #include <linux/delay.h>
41 #include <linux/smp.h>
42 #include <linux/threads.h>
43 #include <linux/timer.h>
44 #include <linux/rcupdate.h>
45 #include <linux/cpu.h>
46 #include <linux/cpuset.h>
47 #include <linux/percpu.h>
48 #include <linux/kthread.h>
49 #include <linux/seq_file.h>
50 #include <linux/syscalls.h>
51 #include <linux/times.h>
52 #include <linux/tsacct_kern.h>
53 #include <linux/kprobes.h>
54 #include <linux/delayacct.h>
55 #include <asm/tlb.h>
56
57 #include <asm/unistd.h>
58
59 /*
60  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
61  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
62  * and back.
63  */
64 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
65 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
66 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
67
68 /*
69  * 'User priority' is the nice value converted to something we
70  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
71  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
72  */
73 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
74 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
75 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
76
77 /*
78  * Some helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
79  */
80 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((TIME) / (1000000000 / HZ))
81 #define JIFFIES_TO_NS(TIME)     ((TIME) * (1000000000 / HZ))
82
83 /*
84  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
85  *
86  * Minimum timeslice is 5 msecs (or 1 jiffy, whichever is larger),
87  * default timeslice is 100 msecs, maximum timeslice is 800 msecs.
88  * Timeslices get refilled after they expire.
89  */
90 #define MIN_TIMESLICE           max(5 * HZ / 1000, 1)
91 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
92 #define ON_RUNQUEUE_WEIGHT       30
93 #define CHILD_PENALTY            95
94 #define PARENT_PENALTY          100
95 #define EXIT_WEIGHT               3
96 #define PRIO_BONUS_RATIO         25
97 #define MAX_BONUS               (MAX_USER_PRIO * PRIO_BONUS_RATIO / 100)
98 #define INTERACTIVE_DELTA         2
99 #define MAX_SLEEP_AVG           (DEF_TIMESLICE * MAX_BONUS)
100 #define STARVATION_LIMIT        (MAX_SLEEP_AVG)
101 #define NS_MAX_SLEEP_AVG        (JIFFIES_TO_NS(MAX_SLEEP_AVG))
102
103 /*
104  * If a task is 'interactive' then we reinsert it in the active
105  * array after it has expired its current timeslice. (it will not
106  * continue to run immediately, it will still roundrobin with
107  * other interactive tasks.)
108  *
109  * This part scales the interactivity limit depending on niceness.
110  *
111  * We scale it linearly, offset by the INTERACTIVE_DELTA delta.
112  * Here are a few examples of different nice levels:
113  *
114  *  TASK_INTERACTIVE(-20): [1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0]
115  *  TASK_INTERACTIVE(-10): [1,1,1,1,1,1,1,0,0,0,0]
116  *  TASK_INTERACTIVE(  0): [1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0]
117  *  TASK_INTERACTIVE( 10): [1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0]
118  *  TASK_INTERACTIVE( 19): [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0]
119  *
120  * (the X axis represents the possible -5 ... 0 ... +5 dynamic
121  *  priority range a task can explore, a value of '1' means the
122  *  task is rated interactive.)
123  *
124  * Ie. nice +19 tasks can never get 'interactive' enough to be
125  * reinserted into the active array. And only heavily CPU-hog nice -20
126  * tasks will be expired. Default nice 0 tasks are somewhere between,
127  * it takes some effort for them to get interactive, but it's not
128  * too hard.
129  */
130
131 #define CURRENT_BONUS(p) \
132         (NS_TO_JIFFIES((p)->sleep_avg) * MAX_BONUS / \
133                 MAX_SLEEP_AVG)
134
135 #define GRANULARITY     (10 * HZ / 1000 ? : 1)
136
137 #ifdef CONFIG_SMP
138 #define TIMESLICE_GRANULARITY(p)        (GRANULARITY * \
139                 (1 << (((MAX_BONUS - CURRENT_BONUS(p)) ? : 1) - 1)) * \
140                         num_online_cpus())
141 #else
142 #define TIMESLICE_GRANULARITY(p)        (GRANULARITY * \
143                 (1 << (((MAX_BONUS - CURRENT_BONUS(p)) ? : 1) - 1)))
144 #endif
145
146 #define SCALE(v1,v1_max,v2_max) \
147         (v1) * (v2_max) / (v1_max)
148
149 #define DELTA(p) \
150         (SCALE(TASK_NICE(p) + 20, 40, MAX_BONUS) - 20 * MAX_BONUS / 40 + \
151                 INTERACTIVE_DELTA)
152
153 #define TASK_INTERACTIVE(p) \
154         ((p)->prio <= (p)->static_prio - DELTA(p))
155
156 #define INTERACTIVE_SLEEP(p) \
157         (JIFFIES_TO_NS(MAX_SLEEP_AVG * \
158                 (MAX_BONUS / 2 + DELTA((p)) + 1) / MAX_BONUS - 1))
159
160 #define TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq) \
161         ((p)->prio < (rq)->curr->prio)
162
163 #define SCALE_PRIO(x, prio) \
164         max(x * (MAX_PRIO - prio) / (MAX_USER_PRIO / 2), MIN_TIMESLICE)
165
166 static unsigned int static_prio_timeslice(int static_prio)
167 {
168         if (static_prio < NICE_TO_PRIO(0))
169                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE * 4, static_prio);
170         else
171                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE, static_prio);
172 }
173
174 /*
175  * task_timeslice() scales user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
176  * to time slice values: [800ms ... 100ms ... 5ms]
177  *
178  * The higher a thread's priority, the bigger timeslices
179  * it gets during one round of execution. But even the lowest
180  * priority thread gets MIN_TIMESLICE worth of execution time.
181  */
182
183 static inline unsigned int task_timeslice(struct task_struct *p)
184 {
185         return static_prio_timeslice(p->static_prio);
186 }
187
188 /*
189  * These are the runqueue data structures:
190  */
191
192 struct prio_array {
193         unsigned int nr_active;
194         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
195         struct list_head queue[MAX_PRIO];
196 };
197
198 /*
199  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
200  *
201  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
202  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
203  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
204  */
205 struct rq {
206         spinlock_t lock;
207
208         /*
209          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
210          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
211          */
212         unsigned long nr_running;
213         unsigned long raw_weighted_load;
214 #ifdef CONFIG_SMP
215         unsigned long cpu_load[3];
216 #endif
217         unsigned long long nr_switches;
218
219         /*
220          * This is part of a global counter where only the total sum
221          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
222          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
223          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
224          */
225         unsigned long nr_uninterruptible;
226
227         unsigned long expired_timestamp;
228         unsigned long long timestamp_last_tick;
229         struct task_struct *curr, *idle;
230         unsigned long next_balance;
231         struct mm_struct *prev_mm;
232         struct prio_array *active, *expired, arrays[2];
233         int best_expired_prio;
234         atomic_t nr_iowait;
235
236 #ifdef CONFIG_SMP
237         struct sched_domain *sd;
238
239         /* For active balancing */
240         int active_balance;
241         int push_cpu;
242         int cpu;                /* cpu of this runqueue */
243
244         struct task_struct *migration_thread;
245         struct list_head migration_queue;
246 #endif
247
248 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
249         /* latency stats */
250         struct sched_info rq_sched_info;
251
252         /* sys_sched_yield() stats */
253         unsigned long yld_exp_empty;
254         unsigned long yld_act_empty;
255         unsigned long yld_both_empty;
256         unsigned long yld_cnt;
257
258         /* schedule() stats */
259         unsigned long sched_switch;
260         unsigned long sched_cnt;
261         unsigned long sched_goidle;
262
263         /* try_to_wake_up() stats */
264         unsigned long ttwu_cnt;
265         unsigned long ttwu_local;
266 #endif
267         struct lock_class_key rq_lock_key;
268 };
269
270 static DEFINE_PER_CPU(struct rq, runqueues);
271
272 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
273 {
274 #ifdef CONFIG_SMP
275         return rq->cpu;
276 #else
277         return 0;
278 #endif
279 }
280
281 /*
282  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
283  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
284  *
285  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
286  * preempt-disabled sections.
287  */
288 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
289         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
290
291 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
292 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
293 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
294 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
295
296 #ifndef prepare_arch_switch
297 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
298 #endif
299 #ifndef finish_arch_switch
300 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
301 #endif
302
303 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
304 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
305 {
306         return rq->curr == p;
307 }
308
309 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
310 {
311 }
312
313 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
314 {
315 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
316         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
317         rq->lock.owner = current;
318 #endif
319         /*
320          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
321          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
322          * prev into current:
323          */
324         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
325
326         spin_unlock_irq(&rq->lock);
327 }
328
329 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
330 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
331 {
332 #ifdef CONFIG_SMP
333         return p->oncpu;
334 #else
335         return rq->curr == p;
336 #endif
337 }
338
339 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
340 {
341 #ifdef CONFIG_SMP
342         /*
343          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
344          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
345          * here.
346          */
347         next->oncpu = 1;
348 #endif
349 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
350         spin_unlock_irq(&rq->lock);
351 #else
352         spin_unlock(&rq->lock);
353 #endif
354 }
355
356 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
357 {
358 #ifdef CONFIG_SMP
359         /*
360          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
361          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
362          * finished.
363          */
364         smp_wmb();
365         prev->oncpu = 0;
366 #endif
367 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
368         local_irq_enable();
369 #endif
370 }
371 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
372
373 /*
374  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
375  * Must be called interrupts disabled.
376  */
377 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
378         __acquires(rq->lock)
379 {
380         struct rq *rq;
381
382 repeat_lock_task:
383         rq = task_rq(p);
384         spin_lock(&rq->lock);
385         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
386                 spin_unlock(&rq->lock);
387                 goto repeat_lock_task;
388         }
389         return rq;
390 }
391
392 /*
393  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
394  * interrupts.  Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
395  * explicitly disabling preemption.
396  */
397 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
398         __acquires(rq->lock)
399 {
400         struct rq *rq;
401
402 repeat_lock_task:
403         local_irq_save(*flags);
404         rq = task_rq(p);
405         spin_lock(&rq->lock);
406         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
407                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
408                 goto repeat_lock_task;
409         }
410         return rq;
411 }
412
413 static inline void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
414         __releases(rq->lock)
415 {
416         spin_unlock(&rq->lock);
417 }
418
419 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
420         __releases(rq->lock)
421 {
422         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
423 }
424
425 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
426 /*
427  * bump this up when changing the output format or the meaning of an existing
428  * format, so that tools can adapt (or abort)
429  */
430 #define SCHEDSTAT_VERSION 12
431
432 static int show_schedstat(struct seq_file *seq, void *v)
433 {
434         int cpu;
435
436         seq_printf(seq, "version %d\n", SCHEDSTAT_VERSION);
437         seq_printf(seq, "timestamp %lu\n", jiffies);
438         for_each_online_cpu(cpu) {
439                 struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
440 #ifdef CONFIG_SMP
441                 struct sched_domain *sd;
442                 int dcnt = 0;
443 #endif
444
445                 /* runqueue-specific stats */
446                 seq_printf(seq,
447                     "cpu%d %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu",
448                     cpu, rq->yld_both_empty,
449                     rq->yld_act_empty, rq->yld_exp_empty, rq->yld_cnt,
450                     rq->sched_switch, rq->sched_cnt, rq->sched_goidle,
451                     rq->ttwu_cnt, rq->ttwu_local,
452                     rq->rq_sched_info.cpu_time,
453                     rq->rq_sched_info.run_delay, rq->rq_sched_info.pcnt);
454
455                 seq_printf(seq, "\n");
456
457 #ifdef CONFIG_SMP
458                 /* domain-specific stats */
459                 preempt_disable();
460                 for_each_domain(cpu, sd) {
461                         enum idle_type itype;
462                         char mask_str[NR_CPUS];
463
464                         cpumask_scnprintf(mask_str, NR_CPUS, sd->span);
465                         seq_printf(seq, "domain%d %s", dcnt++, mask_str);
466                         for (itype = SCHED_IDLE; itype < MAX_IDLE_TYPES;
467                                         itype++) {
468                                 seq_printf(seq, " %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu",
469                                     sd->lb_cnt[itype],
470                                     sd->lb_balanced[itype],
471                                     sd->lb_failed[itype],
472                                     sd->lb_imbalance[itype],
473                                     sd->lb_gained[itype],
474                                     sd->lb_hot_gained[itype],
475                                     sd->lb_nobusyq[itype],
476                                     sd->lb_nobusyg[itype]);
477                         }
478                         seq_printf(seq, " %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu\n",
479                             sd->alb_cnt, sd->alb_failed, sd->alb_pushed,
480                             sd->sbe_cnt, sd->sbe_balanced, sd->sbe_pushed,
481                             sd->sbf_cnt, sd->sbf_balanced, sd->sbf_pushed,
482                             sd->ttwu_wake_remote, sd->ttwu_move_affine, sd->ttwu_move_balance);
483                 }
484                 preempt_enable();
485 #endif
486         }
487         return 0;
488 }
489
490 static int schedstat_open(struct inode *inode, struct file *file)
491 {
492         unsigned int size = PAGE_SIZE * (1 + num_online_cpus() / 32);
493         char *buf = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
494         struct seq_file *m;
495         int res;
496
497         if (!buf)
498                 return -ENOMEM;
499         res = single_open(file, show_schedstat, NULL);
500         if (!res) {
501                 m = file->private_data;
502                 m->buf = buf;
503                 m->size = size;
504         } else
505                 kfree(buf);
506         return res;
507 }
508
509 const struct file_operations proc_schedstat_operations = {
510         .open    = schedstat_open,
511         .read    = seq_read,
512         .llseek  = seq_lseek,
513         .release = single_release,
514 };
515
516 /*
517  * Expects runqueue lock to be held for atomicity of update
518  */
519 static inline void
520 rq_sched_info_arrive(struct rq *rq, unsigned long delta_jiffies)
521 {
522         if (rq) {
523                 rq->rq_sched_info.run_delay += delta_jiffies;
524                 rq->rq_sched_info.pcnt++;
525         }
526 }
527
528 /*
529  * Expects runqueue lock to be held for atomicity of update
530  */
531 static inline void
532 rq_sched_info_depart(struct rq *rq, unsigned long delta_jiffies)
533 {
534         if (rq)
535                 rq->rq_sched_info.cpu_time += delta_jiffies;
536 }
537 # define schedstat_inc(rq, field)       do { (rq)->field++; } while (0)
538 # define schedstat_add(rq, field, amt)  do { (rq)->field += (amt); } while (0)
539 #else /* !CONFIG_SCHEDSTATS */
540 static inline void
541 rq_sched_info_arrive(struct rq *rq, unsigned long delta_jiffies)
542 {}
543 static inline void
544 rq_sched_info_depart(struct rq *rq, unsigned long delta_jiffies)
545 {}
546 # define schedstat_inc(rq, field)       do { } while (0)
547 # define schedstat_add(rq, field, amt)  do { } while (0)
548 #endif
549
550 /*
551  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
552  */
553 static inline struct rq *this_rq_lock(void)
554         __acquires(rq->lock)
555 {
556         struct rq *rq;
557
558         local_irq_disable();
559         rq = this_rq();
560         spin_lock(&rq->lock);
561
562         return rq;
563 }
564
565 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
566 /*
567  * Called when a process is dequeued from the active array and given
568  * the cpu.  We should note that with the exception of interactive
569  * tasks, the expired queue will become the active queue after the active
570  * queue is empty, without explicitly dequeuing and requeuing tasks in the
571  * expired queue.  (Interactive tasks may be requeued directly to the
572  * active queue, thus delaying tasks in the expired queue from running;
573  * see scheduler_tick()).
574  *
575  * This function is only called from sched_info_arrive(), rather than
576  * dequeue_task(). Even though a task may be queued and dequeued multiple
577  * times as it is shuffled about, we're really interested in knowing how
578  * long it was from the *first* time it was queued to the time that it
579  * finally hit a cpu.
580  */
581 static inline void sched_info_dequeued(struct task_struct *t)
582 {
583         t->sched_info.last_queued = 0;
584 }
585
586 /*
587  * Called when a task finally hits the cpu.  We can now calculate how
588  * long it was waiting to run.  We also note when it began so that we
589  * can keep stats on how long its timeslice is.
590  */
591 static void sched_info_arrive(struct task_struct *t)
592 {
593         unsigned long now = jiffies, delta_jiffies = 0;
594
595         if (t->sched_info.last_queued)
596                 delta_jiffies = now - t->sched_info.last_queued;
597         sched_info_dequeued(t);
598         t->sched_info.run_delay += delta_jiffies;
599         t->sched_info.last_arrival = now;
600         t->sched_info.pcnt++;
601
602         rq_sched_info_arrive(task_rq(t), delta_jiffies);
603 }
604
605 /*
606  * Called when a process is queued into either the active or expired
607  * array.  The time is noted and later used to determine how long we
608  * had to wait for us to reach the cpu.  Since the expired queue will
609  * become the active queue after active queue is empty, without dequeuing
610  * and requeuing any tasks, we are interested in queuing to either. It
611  * is unusual but not impossible for tasks to be dequeued and immediately
612  * requeued in the same or another array: this can happen in sched_yield(),
613  * set_user_nice(), and even load_balance() as it moves tasks from runqueue
614  * to runqueue.
615  *
616  * This function is only called from enqueue_task(), but also only updates
617  * the timestamp if it is already not set.  It's assumed that
618  * sched_info_dequeued() will clear that stamp when appropriate.
619  */
620 static inline void sched_info_queued(struct task_struct *t)
621 {
622         if (unlikely(sched_info_on()))
623                 if (!t->sched_info.last_queued)
624                         t->sched_info.last_queued = jiffies;
625 }
626
627 /*
628  * Called when a process ceases being the active-running process, either
629  * voluntarily or involuntarily.  Now we can calculate how long we ran.
630  */
631 static inline void sched_info_depart(struct task_struct *t)
632 {
633         unsigned long delta_jiffies = jiffies - t->sched_info.last_arrival;
634
635         t->sched_info.cpu_time += delta_jiffies;
636         rq_sched_info_depart(task_rq(t), delta_jiffies);
637 }
638
639 /*
640  * Called when tasks are switched involuntarily due, typically, to expiring
641  * their time slice.  (This may also be called when switching to or from
642  * the idle task.)  We are only called when prev != next.
643  */
644 static inline void
645 __sched_info_switch(struct task_struct *prev, struct task_struct *next)
646 {
647         struct rq *rq = task_rq(prev);
648
649         /*
650          * prev now departs the cpu.  It's not interesting to record
651          * stats about how efficient we were at scheduling the idle
652          * process, however.
653          */
654         if (prev != rq->idle)
655                 sched_info_depart(prev);
656
657         if (next != rq->idle)
658                 sched_info_arrive(next);
659 }
660 static inline void
661 sched_info_switch(struct task_struct *prev, struct task_struct *next)
662 {
663         if (unlikely(sched_info_on()))
664                 __sched_info_switch(prev, next);
665 }
666 #else
667 #define sched_info_queued(t)            do { } while (0)
668 #define sched_info_switch(t, next)      do { } while (0)
669 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS || CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
670
671 /*
672  * Adding/removing a task to/from a priority array:
673  */
674 static void dequeue_task(struct task_struct *p, struct prio_array *array)
675 {
676         array->nr_active--;
677         list_del(&p->run_list);
678         if (list_empty(array->queue + p->prio))
679                 __clear_bit(p->prio, array->bitmap);
680 }
681
682 static void enqueue_task(struct task_struct *p, struct prio_array *array)
683 {
684         sched_info_queued(p);
685         list_add_tail(&p->run_list, array->queue + p->prio);
686         __set_bit(p->prio, array->bitmap);
687         array->nr_active++;
688         p->array = array;
689 }
690
691 /*
692  * Put task to the end of the run list without the overhead of dequeue
693  * followed by enqueue.
694  */
695 static void requeue_task(struct task_struct *p, struct prio_array *array)
696 {
697         list_move_tail(&p->run_list, array->queue + p->prio);
698 }
699
700 static inline void
701 enqueue_task_head(struct task_struct *p, struct prio_array *array)
702 {
703         list_add(&p->run_list, array->queue + p->prio);
704         __set_bit(p->prio, array->bitmap);
705         array->nr_active++;
706         p->array = array;
707 }
708
709 /*
710  * __normal_prio - return the priority that is based on the static
711  * priority but is modified by bonuses/penalties.
712  *
713  * We scale the actual sleep average [0 .... MAX_SLEEP_AVG]
714  * into the -5 ... 0 ... +5 bonus/penalty range.
715  *
716  * We use 25% of the full 0...39 priority range so that:
717  *
718  * 1) nice +19 interactive tasks do not preempt nice 0 CPU hogs.
719  * 2) nice -20 CPU hogs do not get preempted by nice 0 tasks.
720  *
721  * Both properties are important to certain workloads.
722  */
723
724 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
725 {
726         int bonus, prio;
727
728         bonus = CURRENT_BONUS(p) - MAX_BONUS / 2;
729
730         prio = p->static_prio - bonus;
731         if (prio < MAX_RT_PRIO)
732                 prio = MAX_RT_PRIO;
733         if (prio > MAX_PRIO-1)
734                 prio = MAX_PRIO-1;
735         return prio;
736 }
737
738 /*
739  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
740  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
741  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
742  * scheduling class and "nice" value.  For SCHED_NORMAL tasks this is just a
743  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
744  * slice expiry etc.
745  */
746
747 /*
748  * Assume: static_prio_timeslice(NICE_TO_PRIO(0)) == DEF_TIMESLICE
749  * If static_prio_timeslice() is ever changed to break this assumption then
750  * this code will need modification
751  */
752 #define TIME_SLICE_NICE_ZERO DEF_TIMESLICE
753 #define LOAD_WEIGHT(lp) \
754         (((lp) * SCHED_LOAD_SCALE) / TIME_SLICE_NICE_ZERO)
755 #define PRIO_TO_LOAD_WEIGHT(prio) \
756         LOAD_WEIGHT(static_prio_timeslice(prio))
757 #define RTPRIO_TO_LOAD_WEIGHT(rp) \
758         (PRIO_TO_LOAD_WEIGHT(MAX_RT_PRIO) + LOAD_WEIGHT(rp))
759
760 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
761 {
762         if (has_rt_policy(p)) {
763 #ifdef CONFIG_SMP
764                 if (p == task_rq(p)->migration_thread)
765                         /*
766                          * The migration thread does the actual balancing.
767                          * Giving its load any weight will skew balancing
768                          * adversely.
769                          */
770                         p->load_weight = 0;
771                 else
772 #endif
773                         p->load_weight = RTPRIO_TO_LOAD_WEIGHT(p->rt_priority);
774         } else
775                 p->load_weight = PRIO_TO_LOAD_WEIGHT(p->static_prio);
776 }
777
778 static inline void
779 inc_raw_weighted_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
780 {
781         rq->raw_weighted_load += p->load_weight;
782 }
783
784 static inline void
785 dec_raw_weighted_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
786 {
787         rq->raw_weighted_load -= p->load_weight;
788 }
789
790 static inline void inc_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
791 {
792         rq->nr_running++;
793         inc_raw_weighted_load(rq, p);
794 }
795
796 static inline void dec_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
797 {
798         rq->nr_running--;
799         dec_raw_weighted_load(rq, p);
800 }
801
802 /*
803  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
804  * without taking RT-inheritance into account. Might be
805  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
806  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
807  * estimator recalculates.
808  */
809 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
810 {
811         int prio;
812
813         if (has_rt_policy(p))
814                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
815         else
816                 prio = __normal_prio(p);
817         return prio;
818 }
819
820 /*
821  * Calculate the current priority, i.e. the priority
822  * taken into account by the scheduler. This value might
823  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
824  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
825  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
826  */
827 static int effective_prio(struct task_struct *p)
828 {
829         p->normal_prio = normal_prio(p);
830         /*
831          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
832          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
833          * to the normal priority:
834          */
835         if (!rt_prio(p->prio))
836                 return p->normal_prio;
837         return p->prio;
838 }
839
840 /*
841  * __activate_task - move a task to the runqueue.
842  */
843 static void __activate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq)
844 {
845         struct prio_array *target = rq->active;
846
847         if (batch_task(p))
848                 target = rq->expired;
849         enqueue_task(p, target);
850         inc_nr_running(p, rq);
851 }
852
853 /*
854  * __activate_idle_task - move idle task to the _front_ of runqueue.
855  */
856 static inline void __activate_idle_task(struct task_struct *p, struct rq *rq)
857 {
858         enqueue_task_head(p, rq->active);
859         inc_nr_running(p, rq);
860 }
861
862 /*
863  * Recalculate p->normal_prio and p->prio after having slept,
864  * updating the sleep-average too:
865  */
866 static int recalc_task_prio(struct task_struct *p, unsigned long long now)
867 {
868         /* Caller must always ensure 'now >= p->timestamp' */
869         unsigned long sleep_time = now - p->timestamp;
870
871         if (batch_task(p))
872                 sleep_time = 0;
873
874         if (likely(sleep_time > 0)) {
875                 /*
876                  * This ceiling is set to the lowest priority that would allow
877                  * a task to be reinserted into the active array on timeslice
878                  * completion.
879                  */
880                 unsigned long ceiling = INTERACTIVE_SLEEP(p);
881
882                 if (p->mm && sleep_time > ceiling && p->sleep_avg < ceiling) {
883                         /*
884                          * Prevents user tasks from achieving best priority
885                          * with one single large enough sleep.
886                          */
887                         p->sleep_avg = ceiling;
888                         /*
889                          * Using INTERACTIVE_SLEEP() as a ceiling places a
890                          * nice(0) task 1ms sleep away from promotion, and
891                          * gives it 700ms to round-robin with no chance of
892                          * being demoted.  This is more than generous, so
893                          * mark this sleep as non-interactive to prevent the
894                          * on-runqueue bonus logic from intervening should
895                          * this task not receive cpu immediately.
896                          */
897                         p->sleep_type = SLEEP_NONINTERACTIVE;
898                 } else {
899                         /*
900                          * Tasks waking from uninterruptible sleep are
901                          * limited in their sleep_avg rise as they
902                          * are likely to be waiting on I/O
903                          */
904                         if (p->sleep_type == SLEEP_NONINTERACTIVE && p->mm) {
905                                 if (p->sleep_avg >= ceiling)
906                                         sleep_time = 0;
907                                 else if (p->sleep_avg + sleep_time >=
908                                          ceiling) {
909                                                 p->sleep_avg = ceiling;
910                                                 sleep_time = 0;
911                                 }
912                         }
913
914                         /*
915                          * This code gives a bonus to interactive tasks.
916                          *
917                          * The boost works by updating the 'average sleep time'
918                          * value here, based on ->timestamp. The more time a
919                          * task spends sleeping, the higher the average gets -
920                          * and the higher the priority boost gets as well.
921                          */
922                         p->sleep_avg += sleep_time;
923
924                 }
925                 if (p->sleep_avg > NS_MAX_SLEEP_AVG)
926                         p->sleep_avg = NS_MAX_SLEEP_AVG;
927         }
928
929         return effective_prio(p);
930 }
931
932 /*
933  * activate_task - move a task to the runqueue and do priority recalculation
934  *
935  * Update all the scheduling statistics stuff. (sleep average
936  * calculation, priority modifiers, etc.)
937  */
938 static void activate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int local)
939 {
940         unsigned long long now;
941
942         now = sched_clock();
943 #ifdef CONFIG_SMP
944         if (!local) {
945                 /* Compensate for drifting sched_clock */
946                 struct rq *this_rq = this_rq();
947                 now = (now - this_rq->timestamp_last_tick)
948                         + rq->timestamp_last_tick;
949         }
950 #endif
951
952         /*
953          * Sleep time is in units of nanosecs, so shift by 20 to get a
954          * milliseconds-range estimation of the amount of time that the task
955          * spent sleeping:
956          */
957         if (unlikely(prof_on == SLEEP_PROFILING)) {
958                 if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
959                         profile_hits(SLEEP_PROFILING, (void *)get_wchan(p),
960                                      (now - p->timestamp) >> 20);
961         }
962
963         if (!rt_task(p))
964                 p->prio = recalc_task_prio(p, now);
965
966         /*
967          * This checks to make sure it's not an uninterruptible task
968          * that is now waking up.
969          */
970         if (p->sleep_type == SLEEP_NORMAL) {
971                 /*
972                  * Tasks which were woken up by interrupts (ie. hw events)
973                  * are most likely of interactive nature. So we give them
974                  * the credit of extending their sleep time to the period
975                  * of time they spend on the runqueue, waiting for execution
976                  * on a CPU, first time around:
977                  */
978                 if (in_interrupt())
979                         p->sleep_type = SLEEP_INTERRUPTED;
980                 else {
981                         /*
982                          * Normal first-time wakeups get a credit too for
983                          * on-runqueue time, but it will be weighted down:
984                          */
985                         p->sleep_type = SLEEP_INTERACTIVE;
986                 }
987         }
988         p->timestamp = now;
989
990         __activate_task(p, rq);
991 }
992
993 /*
994  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
995  */
996 static void deactivate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq)
997 {
998         dec_nr_running(p, rq);
999         dequeue_task(p, p->array);
1000         p->array = NULL;
1001 }
1002
1003 /*
1004  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
1005  *
1006  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
1007  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
1008  * the target CPU.
1009  */
1010 #ifdef CONFIG_SMP
1011
1012 #ifndef tsk_is_polling
1013 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
1014 #endif
1015
1016 static void resched_task(struct task_struct *p)
1017 {
1018         int cpu;
1019
1020         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1021
1022         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
1023                 return;
1024
1025         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
1026
1027         cpu = task_cpu(p);
1028         if (cpu == smp_processor_id())
1029                 return;
1030
1031         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1032         smp_mb();
1033         if (!tsk_is_polling(p))
1034                 smp_send_reschedule(cpu);
1035 }
1036 #else
1037 static inline void resched_task(struct task_struct *p)
1038 {
1039         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1040         set_tsk_need_resched(p);
1041 }
1042 #endif
1043
1044 /**
1045  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1046  * @p: the task in question.
1047  */
1048 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1049 {
1050         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1051 }
1052
1053 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1054 unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1055 {
1056         return cpu_rq(cpu)->raw_weighted_load;
1057 }
1058
1059 #ifdef CONFIG_SMP
1060 struct migration_req {
1061         struct list_head list;
1062
1063         struct task_struct *task;
1064         int dest_cpu;
1065
1066         struct completion done;
1067 };
1068
1069 /*
1070  * The task's runqueue lock must be held.
1071  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1072  */
1073 static int
1074 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1075 {
1076         struct rq *rq = task_rq(p);
1077
1078         /*
1079          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1080          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1081          */
1082         if (!p->array && !task_running(rq, p)) {
1083                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1084                 return 0;
1085         }
1086
1087         init_completion(&req->done);
1088         req->task = p;
1089         req->dest_cpu = dest_cpu;
1090         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1091
1092         return 1;
1093 }
1094
1095 /*
1096  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1097  *
1098  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1099  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1100  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1101  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1102  * waiting to become inactive.
1103  */
1104 void wait_task_inactive(struct task_struct *p)
1105 {
1106         unsigned long flags;
1107         struct rq *rq;
1108         int preempted;
1109
1110 repeat:
1111         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1112         /* Must be off runqueue entirely, not preempted. */
1113         if (unlikely(p->array || task_running(rq, p))) {
1114                 /* If it's preempted, we yield.  It could be a while. */
1115                 preempted = !task_running(rq, p);
1116                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1117                 cpu_relax();
1118                 if (preempted)
1119                         yield();
1120                 goto repeat;
1121         }
1122         task_rq_unlock(rq, &flags);
1123 }
1124
1125 /***
1126  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1127  * @p: the to-be-kicked thread
1128  *
1129  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1130  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1131  *
1132  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
1133  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1134  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1135  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1136  * achieved as well.
1137  */
1138 void kick_process(struct task_struct *p)
1139 {
1140         int cpu;
1141
1142         preempt_disable();
1143         cpu = task_cpu(p);
1144         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1145                 smp_send_reschedule(cpu);
1146         preempt_enable();
1147 }
1148
1149 /*
1150  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1151  * according to the scheduling class and "nice" value.
1152  *
1153  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1154  * balance conservatively.
1155  */
1156 static inline unsigned long source_load(int cpu, int type)
1157 {
1158         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1159
1160         if (type == 0)
1161                 return rq->raw_weighted_load;
1162
1163         return min(rq->cpu_load[type-1], rq->raw_weighted_load);
1164 }
1165
1166 /*
1167  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1168  * according to the scheduling class and "nice" value.
1169  */
1170 static inline unsigned long target_load(int cpu, int type)
1171 {
1172         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1173
1174         if (type == 0)
1175                 return rq->raw_weighted_load;
1176
1177         return max(rq->cpu_load[type-1], rq->raw_weighted_load);
1178 }
1179
1180 /*
1181  * Return the average load per task on the cpu's run queue
1182  */
1183 static inline unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1184 {
1185         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1186         unsigned long n = rq->nr_running;
1187
1188         return n ? rq->raw_weighted_load / n : SCHED_LOAD_SCALE;
1189 }
1190
1191 /*
1192  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1193  * domain.
1194  */
1195 static struct sched_group *
1196 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
1197 {
1198         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
1199         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1200         int load_idx = sd->forkexec_idx;
1201         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1202
1203         do {
1204                 unsigned long load, avg_load;
1205                 int local_group;
1206                 int i;
1207
1208                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1209                 if (!cpus_intersects(group->cpumask, p->cpus_allowed))
1210                         goto nextgroup;
1211
1212                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
1213
1214                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1215                 avg_load = 0;
1216
1217                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
1218                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1219                         if (local_group)
1220                                 load = source_load(i, load_idx);
1221                         else
1222                                 load = target_load(i, load_idx);
1223
1224                         avg_load += load;
1225                 }
1226
1227                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1228                 avg_load = (avg_load * SCHED_LOAD_SCALE) / group->cpu_power;
1229
1230                 if (local_group) {
1231                         this_load = avg_load;
1232                         this = group;
1233                 } else if (avg_load < min_load) {
1234                         min_load = avg_load;
1235                         idlest = group;
1236                 }
1237 nextgroup:
1238                 group = group->next;
1239         } while (group != sd->groups);
1240
1241         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1242                 return NULL;
1243         return idlest;
1244 }
1245
1246 /*
1247  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1248  */
1249 static int
1250 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1251 {
1252         cpumask_t tmp;
1253         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1254         int idlest = -1;
1255         int i;
1256
1257         /* Traverse only the allowed CPUs */
1258         cpus_and(tmp, group->cpumask, p->cpus_allowed);
1259
1260         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1261                 load = weighted_cpuload(i);
1262
1263                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1264                         min_load = load;
1265                         idlest = i;
1266                 }
1267         }
1268
1269         return idlest;
1270 }
1271
1272 /*
1273  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1274  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1275  * SD_BALANCE_EXEC.
1276  *
1277  * Balance, ie. select the least loaded group.
1278  *
1279  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1280  *
1281  * preempt must be disabled.
1282  */
1283 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
1284 {
1285         struct task_struct *t = current;
1286         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
1287
1288         for_each_domain(cpu, tmp) {
1289                 /*
1290                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
1291                  */
1292                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
1293                         break;
1294                 if (tmp->flags & flag)
1295                         sd = tmp;
1296         }
1297
1298         while (sd) {
1299                 cpumask_t span;
1300                 struct sched_group *group;
1301                 int new_cpu, weight;
1302
1303                 if (!(sd->flags & flag)) {
1304                         sd = sd->child;
1305                         continue;
1306                 }
1307
1308                 span = sd->span;
1309                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
1310                 if (!group) {
1311                         sd = sd->child;
1312                         continue;
1313                 }
1314
1315                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
1316                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
1317                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
1318                         sd = sd->child;
1319                         continue;
1320                 }
1321
1322                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
1323                 cpu = new_cpu;
1324                 sd = NULL;
1325                 weight = cpus_weight(span);
1326                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1327                         if (weight <= cpus_weight(tmp->span))
1328                                 break;
1329                         if (tmp->flags & flag)
1330                                 sd = tmp;
1331                 }
1332                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1333         }
1334
1335         return cpu;
1336 }
1337
1338 #endif /* CONFIG_SMP */
1339
1340 /*
1341  * wake_idle() will wake a task on an idle cpu if task->cpu is
1342  * not idle and an idle cpu is available.  The span of cpus to
1343  * search starts with cpus closest then further out as needed,
1344  * so we always favor a closer, idle cpu.
1345  *
1346  * Returns the CPU we should wake onto.
1347  */
1348 #if defined(ARCH_HAS_SCHED_WAKE_IDLE)
1349 static int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1350 {
1351         cpumask_t tmp;
1352         struct sched_domain *sd;
1353         int i;
1354
1355         if (idle_cpu(cpu))
1356                 return cpu;
1357
1358         for_each_domain(cpu, sd) {
1359                 if (sd->flags & SD_WAKE_IDLE) {
1360                         cpus_and(tmp, sd->span, p->cpus_allowed);
1361                         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1362                                 if (idle_cpu(i))
1363                                         return i;
1364                         }
1365                 }
1366                 else
1367                         break;
1368         }
1369         return cpu;
1370 }
1371 #else
1372 static inline int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1373 {
1374         return cpu;
1375 }
1376 #endif
1377
1378 /***
1379  * try_to_wake_up - wake up a thread
1380  * @p: the to-be-woken-up thread
1381  * @state: the mask of task states that can be woken
1382  * @sync: do a synchronous wakeup?
1383  *
1384  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1385  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1386  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1387  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1388  * runnable without the overhead of this.
1389  *
1390  * returns failure only if the task is already active.
1391  */
1392 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
1393 {
1394         int cpu, this_cpu, success = 0;
1395         unsigned long flags;
1396         long old_state;
1397         struct rq *rq;
1398 #ifdef CONFIG_SMP
1399         struct sched_domain *sd, *this_sd = NULL;
1400         unsigned long load, this_load;
1401         int new_cpu;
1402 #endif
1403
1404         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1405         old_state = p->state;
1406         if (!(old_state & state))
1407                 goto out;
1408
1409         if (p->array)
1410                 goto out_running;
1411
1412         cpu = task_cpu(p);
1413         this_cpu = smp_processor_id();
1414
1415 #ifdef CONFIG_SMP
1416         if (unlikely(task_running(rq, p)))
1417                 goto out_activate;
1418
1419         new_cpu = cpu;
1420
1421         schedstat_inc(rq, ttwu_cnt);
1422         if (cpu == this_cpu) {
1423                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1424                 goto out_set_cpu;
1425         }
1426
1427         for_each_domain(this_cpu, sd) {
1428                 if (cpu_isset(cpu, sd->span)) {
1429                         schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1430                         this_sd = sd;
1431                         break;
1432                 }
1433         }
1434
1435         if (unlikely(!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)))
1436                 goto out_set_cpu;
1437
1438         /*
1439          * Check for affine wakeup and passive balancing possibilities.
1440          */
1441         if (this_sd) {
1442                 int idx = this_sd->wake_idx;
1443                 unsigned int imbalance;
1444
1445                 imbalance = 100 + (this_sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1446
1447                 load = source_load(cpu, idx);
1448                 this_load = target_load(this_cpu, idx);
1449
1450                 new_cpu = this_cpu; /* Wake to this CPU if we can */
1451
1452                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) {
1453                         unsigned long tl = this_load;
1454                         unsigned long tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
1455
1456                         /*
1457                          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1458                          * effect of the currently running task from the load
1459                          * of the current CPU:
1460                          */
1461                         if (sync)
1462                                 tl -= current->load_weight;
1463
1464                         if ((tl <= load &&
1465                                 tl + target_load(cpu, idx) <= tl_per_task) ||
1466                                 100*(tl + p->load_weight) <= imbalance*load) {
1467                                 /*
1468                                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1469                                  * p is cache cold in this domain, and
1470                                  * there is no bad imbalance.
1471                                  */
1472                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_affine);
1473                                 goto out_set_cpu;
1474                         }
1475                 }
1476
1477                 /*
1478                  * Start passive balancing when half the imbalance_pct
1479                  * limit is reached.
1480                  */
1481                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_BALANCE) {
1482                         if (imbalance*this_load <= 100*load) {
1483                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_balance);
1484                                 goto out_set_cpu;
1485                         }
1486                 }
1487         }
1488
1489         new_cpu = cpu; /* Could not wake to this_cpu. Wake to cpu instead */
1490 out_set_cpu:
1491         new_cpu = wake_idle(new_cpu, p);
1492         if (new_cpu != cpu) {
1493                 set_task_cpu(p, new_cpu);
1494                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1495                 /* might preempt at this point */
1496                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1497                 old_state = p->state;
1498                 if (!(old_state & state))
1499                         goto out;
1500                 if (p->array)
1501                         goto out_running;
1502
1503                 this_cpu = smp_processor_id();
1504                 cpu = task_cpu(p);
1505         }
1506
1507 out_activate:
1508 #endif /* CONFIG_SMP */
1509         if (old_state == TASK_UNINTERRUPTIBLE) {
1510                 rq->nr_uninterruptible--;
1511                 /*
1512                  * Tasks on involuntary sleep don't earn
1513                  * sleep_avg beyond just interactive state.
1514                  */
1515                 p->sleep_type = SLEEP_NONINTERACTIVE;
1516         } else
1517
1518         /*
1519          * Tasks that have marked their sleep as noninteractive get
1520          * woken up with their sleep average not weighted in an
1521          * interactive way.
1522          */
1523                 if (old_state & TASK_NONINTERACTIVE)
1524                         p->sleep_type = SLEEP_NONINTERACTIVE;
1525
1526
1527         activate_task(p, rq, cpu == this_cpu);
1528         /*
1529          * Sync wakeups (i.e. those types of wakeups where the waker
1530          * has indicated that it will leave the CPU in short order)
1531          * don't trigger a preemption, if the woken up task will run on
1532          * this cpu. (in this case the 'I will reschedule' promise of
1533          * the waker guarantees that the freshly woken up task is going
1534          * to be considered on this CPU.)
1535          */
1536         if (!sync || cpu != this_cpu) {
1537                 if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq))
1538                         resched_task(rq->curr);
1539         }
1540         success = 1;
1541
1542 out_running:
1543         p->state = TASK_RUNNING;
1544 out:
1545         task_rq_unlock(rq, &flags);
1546
1547         return success;
1548 }
1549
1550 int fastcall wake_up_process(struct task_struct *p)
1551 {
1552         return try_to_wake_up(p, TASK_STOPPED | TASK_TRACED |
1553                                  TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0);
1554 }
1555 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1556
1557 int fastcall wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
1558 {
1559         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1560 }
1561
1562 /*
1563  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1564  * p is forked by current.
1565  */
1566 void fastcall sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
1567 {
1568         int cpu = get_cpu();
1569
1570 #ifdef CONFIG_SMP
1571         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
1572 #endif
1573         set_task_cpu(p, cpu);
1574
1575         /*
1576          * We mark the process as running here, but have not actually
1577          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
1578          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1579          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1580          */
1581         p->state = TASK_RUNNING;
1582
1583         /*
1584          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
1585          */
1586         p->prio = current->normal_prio;
1587
1588         INIT_LIST_HEAD(&p->run_list);
1589         p->array = NULL;
1590 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1591         if (unlikely(sched_info_on()))
1592                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1593 #endif
1594 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
1595         p->oncpu = 0;
1596 #endif
1597 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1598         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1599         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1600 #endif
1601         /*
1602          * Share the timeslice between parent and child, thus the
1603          * total amount of pending timeslices in the system doesn't change,
1604          * resulting in more scheduling fairness.
1605          */
1606         local_irq_disable();
1607         p->time_slice = (current->time_slice + 1) >> 1;
1608         /*
1609          * The remainder of the first timeslice might be recovered by
1610          * the parent if the child exits early enough.
1611          */
1612         p->first_time_slice = 1;
1613         current->time_slice >>= 1;
1614         p->timestamp = sched_clock();
1615         if (unlikely(!current->time_slice)) {
1616                 /*
1617                  * This case is rare, it happens when the parent has only
1618                  * a single jiffy left from its timeslice. Taking the
1619                  * runqueue lock is not a problem.
1620                  */
1621                 current->time_slice = 1;
1622                 scheduler_tick();
1623         }
1624         local_irq_enable();
1625         put_cpu();
1626 }
1627
1628 /*
1629  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1630  *
1631  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1632  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1633  * on the runqueue and wakes it.
1634  */
1635 void fastcall wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
1636 {
1637         struct rq *rq, *this_rq;
1638         unsigned long flags;
1639         int this_cpu, cpu;
1640
1641         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1642         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
1643         this_cpu = smp_processor_id();
1644         cpu = task_cpu(p);
1645
1646         /*
1647          * We decrease the sleep average of forking parents
1648          * and children as well, to keep max-interactive tasks
1649          * from forking tasks that are max-interactive. The parent
1650          * (current) is done further down, under its lock.
1651          */
1652         p->sleep_avg = JIFFIES_TO_NS(CURRENT_BONUS(p) *
1653                 CHILD_PENALTY / 100 * MAX_SLEEP_AVG / MAX_BONUS);
1654
1655         p->prio = effective_prio(p);
1656
1657         if (likely(cpu == this_cpu)) {
1658                 if (!(clone_flags & CLONE_VM)) {
1659                         /*
1660                          * The VM isn't cloned, so we're in a good position to
1661                          * do child-runs-first in anticipation of an exec. This
1662                          * usually avoids a lot of COW overhead.
1663                          */
1664                         if (unlikely(!current->array))
1665                                 __activate_task(p, rq);
1666                         else {
1667                                 p->prio = current->prio;
1668                                 p->normal_prio = current->normal_prio;
1669                                 list_add_tail(&p->run_list, &current->run_list);
1670                                 p->array = current->array;
1671                                 p->array->nr_active++;
1672                                 inc_nr_running(p, rq);
1673                         }
1674                         set_need_resched();
1675                 } else
1676                         /* Run child last */
1677                         __activate_task(p, rq);
1678                 /*
1679                  * We skip the following code due to cpu == this_cpu
1680                  *
1681                  *   task_rq_unlock(rq, &flags);
1682                  *   this_rq = task_rq_lock(current, &flags);
1683                  */
1684                 this_rq = rq;
1685         } else {
1686                 this_rq = cpu_rq(this_cpu);
1687
1688                 /*
1689                  * Not the local CPU - must adjust timestamp. This should
1690                  * get optimised away in the !CONFIG_SMP case.
1691                  */
1692                 p->timestamp = (p->timestamp - this_rq->timestamp_last_tick)
1693                                         + rq->timestamp_last_tick;
1694                 __activate_task(p, rq);
1695                 if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq))
1696                         resched_task(rq->curr);
1697
1698                 /*
1699                  * Parent and child are on different CPUs, now get the
1700                  * parent runqueue to update the parent's ->sleep_avg:
1701                  */
1702                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1703                 this_rq = task_rq_lock(current, &flags);
1704         }
1705         current->sleep_avg = JIFFIES_TO_NS(CURRENT_BONUS(current) *
1706                 PARENT_PENALTY / 100 * MAX_SLEEP_AVG / MAX_BONUS);
1707         task_rq_unlock(this_rq, &flags);
1708 }
1709
1710 /*
1711  * Potentially available exiting-child timeslices are
1712  * retrieved here - this way the parent does not get
1713  * penalized for creating too many threads.
1714  *
1715  * (this cannot be used to 'generate' timeslices
1716  * artificially, because any timeslice recovered here
1717  * was given away by the parent in the first place.)
1718  */
1719 void fastcall sched_exit(struct task_struct *p)
1720 {
1721         unsigned long flags;
1722         struct rq *rq;
1723
1724         /*
1725          * If the child was a (relative-) CPU hog then decrease
1726          * the sleep_avg of the parent as well.
1727          */
1728         rq = task_rq_lock(p->parent, &flags);
1729         if (p->first_time_slice && task_cpu(p) == task_cpu(p->parent)) {
1730                 p->parent->time_slice += p->time_slice;
1731                 if (unlikely(p->parent->time_slice > task_timeslice(p)))
1732                         p->parent->time_slice = task_timeslice(p);
1733         }
1734         if (p->sleep_avg < p->parent->sleep_avg)
1735                 p->parent->sleep_avg = p->parent->sleep_avg /
1736                 (EXIT_WEIGHT + 1) * EXIT_WEIGHT + p->sleep_avg /
1737                 (EXIT_WEIGHT + 1);
1738         task_rq_unlock(rq, &flags);
1739 }
1740
1741 /**
1742  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1743  * @rq: the runqueue preparing to switch
1744  * @next: the task we are going to switch to.
1745  *
1746  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1747  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1748  * switch.
1749  *
1750  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1751  * hooks.
1752  */
1753 static inline void prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
1754 {
1755         prepare_lock_switch(rq, next);
1756         prepare_arch_switch(next);
1757 }
1758
1759 /**
1760  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1761  * @rq: runqueue associated with task-switch
1762  * @prev: the thread we just switched away from.
1763  *
1764  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1765  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1766  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1767  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1768  *
1769  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1770  * so, we finish that here outside of the runqueue lock.  (Doing it
1771  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1772  * details.)
1773  */
1774 static inline void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1775         __releases(rq->lock)
1776 {
1777         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1778         long prev_state;
1779
1780         rq->prev_mm = NULL;
1781
1782         /*
1783          * A task struct has one reference for the use as "current".
1784          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
1785          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
1786          * the scheduled task must drop that reference.
1787          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
1788          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1789          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1790          * be dropped twice.
1791          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1792          */
1793         prev_state = prev->state;
1794         finish_arch_switch(prev);
1795         finish_lock_switch(rq, prev);
1796         if (mm)
1797                 mmdrop(mm);
1798         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
1799                 /*
1800                  * Remove function-return probe instances associated with this
1801                  * task and put them back on the free list.
1802                  */
1803                 kprobe_flush_task(prev);
1804                 put_task_struct(prev);
1805         }
1806 }
1807
1808 /**
1809  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1810  * @prev: the thread we just switched away from.
1811  */
1812 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
1813         __releases(rq->lock)
1814 {
1815         struct rq *rq = this_rq();
1816
1817         finish_task_switch(rq, prev);
1818 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1819         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
1820         preempt_enable();
1821 #endif
1822         if (current->set_child_tid)
1823                 put_user(current->pid, current->set_child_tid);
1824 }
1825
1826 /*
1827  * context_switch - switch to the new MM and the new
1828  * thread's register state.
1829  */
1830 static inline struct task_struct *
1831 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1832                struct task_struct *next)
1833 {
1834         struct mm_struct *mm = next->mm;
1835         struct mm_struct *oldmm = prev->active_mm;
1836
1837         if (!mm) {
1838                 next->active_mm = oldmm;
1839                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
1840                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
1841         } else
1842                 switch_mm(oldmm, mm, next);
1843
1844         if (!prev->mm) {
1845                 prev->active_mm = NULL;
1846                 WARN_ON(rq->prev_mm);
1847                 rq->prev_mm = oldmm;
1848         }
1849         /*
1850          * Since the runqueue lock will be released by the next
1851          * task (which is an invalid locking op but in the case
1852          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
1853          * do an early lockdep release here:
1854          */
1855 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1856         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
1857 #endif
1858
1859         /* Here we just switch the register state and the stack. */
1860         switch_to(prev, next, prev);
1861
1862         return prev;
1863 }
1864
1865 /*
1866  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
1867  *
1868  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
1869  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
1870  * number of context switches performed since bootup.
1871  */
1872 unsigned long nr_running(void)
1873 {
1874         unsigned long i, sum = 0;
1875
1876         for_each_online_cpu(i)
1877                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
1878
1879         return sum;
1880 }
1881
1882 unsigned long nr_uninterruptible(void)
1883 {
1884         unsigned long i, sum = 0;
1885
1886         for_each_possible_cpu(i)
1887                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1888
1889         /*
1890          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
1891          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
1892          */
1893         if (unlikely((long)sum < 0))
1894                 sum = 0;
1895
1896         return sum;
1897 }
1898
1899 unsigned long long nr_context_switches(void)
1900 {
1901         int i;
1902         unsigned long long sum = 0;
1903
1904         for_each_possible_cpu(i)
1905                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
1906
1907         return sum;
1908 }
1909
1910 unsigned long nr_iowait(void)
1911 {
1912         unsigned long i, sum = 0;
1913
1914         for_each_possible_cpu(i)
1915                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
1916
1917         return sum;
1918 }
1919
1920 unsigned long nr_active(void)
1921 {
1922         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
1923
1924         for_each_online_cpu(i) {
1925                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
1926                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1927         }
1928
1929         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
1930                 uninterruptible = 0;
1931
1932         return running + uninterruptible;
1933 }
1934
1935 #ifdef CONFIG_SMP
1936
1937 /*
1938  * Is this task likely cache-hot:
1939  */
1940 static inline int
1941 task_hot(struct task_struct *p, unsigned long long now, struct sched_domain *sd)
1942 {
1943         return (long long)(now - p->last_ran) < (long long)sd->cache_hot_time;
1944 }
1945
1946 /*
1947  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
1948  *
1949  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
1950  * you need to do so manually before calling.
1951  */
1952 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
1953         __acquires(rq1->lock)
1954         __acquires(rq2->lock)
1955 {
1956         BUG_ON(!irqs_disabled());
1957         if (rq1 == rq2) {
1958                 spin_lock(&rq1->lock);
1959                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
1960         } else {
1961                 if (rq1 < rq2) {
1962                         spin_lock(&rq1->lock);
1963                         spin_lock(&rq2->lock);
1964                 } else {
1965                         spin_lock(&rq2->lock);
1966                         spin_lock(&rq1->lock);
1967                 }
1968         }
1969 }
1970
1971 /*
1972  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
1973  *
1974  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
1975  * you need to do so manually after calling.
1976  */
1977 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
1978         __releases(rq1->lock)
1979         __releases(rq2->lock)
1980 {
1981         spin_unlock(&rq1->lock);
1982         if (rq1 != rq2)
1983                 spin_unlock(&rq2->lock);
1984         else
1985                 __release(rq2->lock);
1986 }
1987
1988 /*
1989  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
1990  */
1991 static void double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1992         __releases(this_rq->lock)
1993         __acquires(busiest->lock)
1994         __acquires(this_rq->lock)
1995 {
1996         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
1997                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
1998                 spin_unlock(&this_rq->lock);
1999                 BUG_ON(1);
2000         }
2001         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
2002                 if (busiest < this_rq) {
2003                         spin_unlock(&this_rq->lock);
2004                         spin_lock(&busiest->lock);
2005                         spin_lock(&this_rq->lock);
2006                 } else
2007                         spin_lock(&busiest->lock);
2008         }
2009 }
2010
2011 /*
2012  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2013  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2014  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu.  Then
2015  * the cpu_allowed mask is restored.
2016  */
2017 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2018 {
2019         struct migration_req req;
2020         unsigned long flags;
2021         struct rq *rq;
2022
2023         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2024         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed)
2025             || unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
2026                 goto out;
2027
2028         /* force the process onto the specified CPU */
2029         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2030                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2031                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2032
2033                 get_task_struct(mt);
2034                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2035                 wake_up_process(mt);
2036                 put_task_struct(mt);
2037                 wait_for_completion(&req.done);
2038
2039                 return;
2040         }
2041 out:
2042         task_rq_unlock(rq, &flags);
2043 }
2044
2045 /*
2046  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2047  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2048  */
2049 void sched_exec(void)
2050 {
2051         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2052         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2053         put_cpu();
2054         if (new_cpu != this_cpu)
2055                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2056 }
2057
2058 /*
2059  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2060  * Both runqueues must be locked.
2061  */
2062 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct prio_array *src_array,
2063                       struct task_struct *p, struct rq *this_rq,
2064                       struct prio_array *this_array, int this_cpu)
2065 {
2066         dequeue_task(p, src_array);
2067         dec_nr_running(p, src_rq);
2068         set_task_cpu(p, this_cpu);
2069         inc_nr_running(p, this_rq);
2070         enqueue_task(p, this_array);
2071         p->timestamp = (p->timestamp - src_rq->timestamp_last_tick)
2072                                 + this_rq->timestamp_last_tick;
2073         /*
2074          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2075          * to be always true for them.
2076          */
2077         if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, this_rq))
2078                 resched_task(this_rq->curr);
2079 }
2080
2081 /*
2082  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2083  */
2084 static
2085 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2086                      struct sched_domain *sd, enum idle_type idle,
2087                      int *all_pinned)
2088 {
2089         /*
2090          * We do not migrate tasks that are:
2091          * 1) running (obviously), or
2092          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2093          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2094          */
2095         if (!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed))
2096                 return 0;
2097         *all_pinned = 0;
2098
2099         if (task_running(rq, p))
2100                 return 0;
2101
2102         /*
2103          * Aggressive migration if:
2104          * 1) task is cache cold, or
2105          * 2) too many balance attempts have failed.
2106          */
2107
2108         if (sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries)
2109                 return 1;
2110
2111         if (task_hot(p, rq->timestamp_last_tick, sd))
2112                 return 0;
2113         return 1;
2114 }
2115
2116 #define rq_best_prio(rq) min((rq)->curr->prio, (rq)->best_expired_prio)
2117
2118 /*
2119  * move_tasks tries to move up to max_nr_move tasks and max_load_move weighted
2120  * load from busiest to this_rq, as part of a balancing operation within
2121  * "domain". Returns the number of tasks moved.
2122  *
2123  * Called with both runqueues locked.
2124  */
2125 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2126                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
2127                       struct sched_domain *sd, enum idle_type idle,
2128                       int *all_pinned)
2129 {
2130         int idx, pulled = 0, pinned = 0, this_best_prio, best_prio,
2131             best_prio_seen, skip_for_load;
2132         struct prio_array *array, *dst_array;
2133         struct list_head *head, *curr;
2134         struct task_struct *tmp;
2135         long rem_load_move;
2136
2137         if (max_nr_move == 0 || max_load_move == 0)
2138                 goto out;
2139
2140         rem_load_move = max_load_move;
2141         pinned = 1;
2142         this_best_prio = rq_best_prio(this_rq);
2143         best_prio = rq_best_prio(busiest);
2144         /*
2145          * Enable handling of the case where there is more than one task
2146          * with the best priority.   If the current running task is one
2147          * of those with prio==best_prio we know it won't be moved
2148          * and therefore it's safe to override the skip (based on load) of
2149          * any task we find with that prio.
2150          */
2151         best_prio_seen = best_prio == busiest->curr->prio;
2152
2153         /*
2154          * We first consider expired tasks. Those will likely not be
2155          * executed in the near future, and they are most likely to
2156          * be cache-cold, thus switching CPUs has the least effect
2157          * on them.
2158          */
2159         if (busiest->expired->nr_active) {
2160                 array = busiest->expired;
2161                 dst_array = this_rq->expired;
2162         } else {
2163                 array = busiest->active;
2164                 dst_array = this_rq->active;
2165         }
2166
2167 new_array:
2168         /* Start searching at priority 0: */
2169         idx = 0;
2170 skip_bitmap:
2171         if (!idx)
2172                 idx = sched_find_first_bit(array->bitmap);
2173         else
2174                 idx = find_next_bit(array->bitmap, MAX_PRIO, idx);
2175         if (idx >= MAX_PRIO) {
2176                 if (array == busiest->expired && busiest->active->nr_active) {
2177                         array = busiest->active;
2178                         dst_array = this_rq->active;
2179                         goto new_array;
2180                 }
2181                 goto out;
2182         }
2183
2184         head = array->queue + idx;
2185         curr = head->prev;
2186 skip_queue:
2187         tmp = list_entry(curr, struct task_struct, run_list);
2188
2189         curr = curr->prev;
2190
2191         /*
2192          * To help distribute high priority tasks accross CPUs we don't
2193          * skip a task if it will be the highest priority task (i.e. smallest
2194          * prio value) on its new queue regardless of its load weight
2195          */
2196         skip_for_load = tmp->load_weight > rem_load_move;
2197         if (skip_for_load && idx < this_best_prio)
2198                 skip_for_load = !best_prio_seen && idx == best_prio;
2199         if (skip_for_load ||
2200             !can_migrate_task(tmp, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2201
2202                 best_prio_seen |= idx == best_prio;
2203                 if (curr != head)
2204                         goto skip_queue;
2205                 idx++;
2206                 goto skip_bitmap;
2207         }
2208
2209 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2210         if (task_hot(tmp, busiest->timestamp_last_tick, sd))
2211                 schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
2212 #endif
2213
2214         pull_task(busiest, array, tmp, this_rq, dst_array, this_cpu);
2215         pulled++;
2216         rem_load_move -= tmp->load_weight;
2217
2218         /*
2219          * We only want to steal up to the prescribed number of tasks
2220          * and the prescribed amount of weighted load.
2221          */
2222         if (pulled < max_nr_move && rem_load_move > 0) {
2223                 if (idx < this_best_prio)
2224                         this_best_prio = idx;
2225                 if (curr != head)
2226                         goto skip_queue;
2227                 idx++;
2228                 goto skip_bitmap;
2229         }
2230 out:
2231         /*
2232          * Right now, this is the only place pull_task() is called,
2233          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2234          * inside pull_task().
2235          */
2236         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2237
2238         if (all_pinned)
2239                 *all_pinned = pinned;
2240         return pulled;
2241 }
2242
2243 /*
2244  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
2245  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
2246  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
2247  */
2248 static struct sched_group *
2249 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2250                    unsigned long *imbalance, enum idle_type idle, int *sd_idle,
2251                    cpumask_t *cpus)
2252 {
2253         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2254         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
2255         unsigned long max_pull;
2256         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
2257         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
2258         int load_idx;
2259 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2260         int power_savings_balance = 1;
2261         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
2262         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
2263         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
2264 #endif
2265
2266         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
2267         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
2268         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
2269         if (idle == NOT_IDLE)
2270                 load_idx = sd->busy_idx;
2271         else if (idle == NEWLY_IDLE)
2272                 load_idx = sd->newidle_idx;
2273         else
2274                 load_idx = sd->idle_idx;
2275
2276         do {
2277                 unsigned long load, group_capacity;
2278                 int local_group;
2279                 int i;
2280                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
2281
2282                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
2283
2284                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2285                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
2286
2287                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2288                         struct rq *rq;
2289
2290                         if (!cpu_isset(i, *cpus))
2291                                 continue;
2292
2293                         rq = cpu_rq(i);
2294
2295                         if (*sd_idle && !idle_cpu(i))
2296                                 *sd_idle = 0;
2297
2298                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2299                         if (local_group)
2300                                 load = target_load(i, load_idx);
2301                         else
2302                                 load = source_load(i, load_idx);
2303
2304                         avg_load += load;
2305                         sum_nr_running += rq->nr_running;
2306                         sum_weighted_load += rq->raw_weighted_load;
2307                 }
2308
2309                 total_load += avg_load;
2310                 total_pwr += group->cpu_power;
2311
2312                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2313                 avg_load = (avg_load * SCHED_LOAD_SCALE) / group->cpu_power;
2314
2315                 group_capacity = group->cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
2316
2317                 if (local_group) {
2318                         this_load = avg_load;
2319                         this = group;
2320                         this_nr_running = sum_nr_running;
2321                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
2322                 } else if (avg_load > max_load &&
2323                            sum_nr_running > group_capacity) {
2324                         max_load = avg_load;
2325                         busiest = group;
2326                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
2327                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
2328                 }
2329
2330 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2331                 /*
2332                  * Busy processors will not participate in power savings
2333                  * balance.
2334                  */
2335                 if (idle == NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2336                         goto group_next;
2337
2338                 /*
2339                  * If the local group is idle or completely loaded
2340                  * no need to do power savings balance at this domain
2341                  */
2342                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
2343                                     !this_nr_running))
2344                         power_savings_balance = 0;
2345
2346                 /*
2347                  * If a group is already running at full capacity or idle,
2348                  * don't include that group in power savings calculations
2349                  */
2350                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
2351                     || !sum_nr_running)
2352                         goto group_next;
2353
2354                 /*
2355                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
2356                  * This is the group from where we need to pick up the load
2357                  * for saving power
2358                  */
2359                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
2360                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
2361                      first_cpu(group->cpumask) <
2362                      first_cpu(group_min->cpumask))) {
2363                         group_min = group;
2364                         min_nr_running = sum_nr_running;
2365                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
2366                                                 sum_nr_running;
2367                 }
2368
2369                 /*
2370                  * Calculate the group which is almost near its
2371                  * capacity but still has some space to pick up some load
2372                  * from other group and save more power
2373                  */
2374                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
2375                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
2376                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
2377                              first_cpu(group->cpumask) >
2378                               first_cpu(group_leader->cpumask))) {
2379                                 group_leader = group;
2380                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
2381                         }
2382                 }
2383 group_next:
2384 #endif
2385                 group = group->next;
2386         } while (group != sd->groups);
2387
2388         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
2389                 goto out_balanced;
2390
2391         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
2392
2393         if (this_load >= avg_load ||
2394                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
2395                 goto out_balanced;
2396
2397         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
2398         /*
2399          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2400          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2401          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
2402          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
2403          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
2404          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
2405          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
2406          * by pulling tasks to us.  Be careful of negative numbers as they'll
2407          * appear as very large values with unsigned longs.
2408          */
2409         if (max_load <= busiest_load_per_task)
2410                 goto out_balanced;
2411
2412         /*
2413          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
2414          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
2415          * its cpu_power, while calculating max_load..)
2416          */
2417         if (max_load < avg_load) {
2418                 *imbalance = 0;
2419                 goto small_imbalance;
2420         }
2421
2422         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
2423         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
2424
2425         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
2426         *imbalance = min(max_pull * busiest->cpu_power,
2427                                 (avg_load - this_load) * this->cpu_power)
2428                         / SCHED_LOAD_SCALE;
2429
2430         /*
2431          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
2432          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
2433          * a think about bumping its value to force at least one task to be
2434          * moved
2435          */
2436         if (*imbalance < busiest_load_per_task) {
2437                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
2438                 unsigned int imbn;
2439
2440 small_imbalance:
2441                 pwr_move = pwr_now = 0;
2442                 imbn = 2;
2443                 if (this_nr_running) {
2444                         this_load_per_task /= this_nr_running;
2445                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
2446                                 imbn = 1;
2447                 } else
2448                         this_load_per_task = SCHED_LOAD_SCALE;
2449
2450                 if (max_load - this_load >= busiest_load_per_task * imbn) {
2451                         *imbalance = busiest_load_per_task;
2452                         return busiest;
2453                 }
2454
2455                 /*
2456                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2457                  * however we may be able to increase total CPU power used by
2458                  * moving them.
2459                  */
2460
2461                 pwr_now += busiest->cpu_power *
2462                         min(busiest_load_per_task, max_load);
2463                 pwr_now += this->cpu_power *
2464                         min(this_load_per_task, this_load);
2465                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2466
2467                 /* Amount of load we'd subtract */
2468                 tmp = busiest_load_per_task*SCHED_LOAD_SCALE/busiest->cpu_power;
2469                 if (max_load > tmp)
2470                         pwr_move += busiest->cpu_power *
2471                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
2472
2473                 /* Amount of load we'd add */
2474                 if (max_load*busiest->cpu_power <
2475                                 busiest_load_per_task*SCHED_LOAD_SCALE)
2476                         tmp = max_load*busiest->cpu_power/this->cpu_power;
2477                 else
2478                         tmp = busiest_load_per_task*SCHED_LOAD_SCALE/this->cpu_power;
2479                 pwr_move += this->cpu_power*min(this_load_per_task, this_load + tmp);
2480                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2481
2482                 /* Move if we gain throughput */
2483                 if (pwr_move <= pwr_now)
2484                         goto out_balanced;
2485
2486                 *imbalance = busiest_load_per_task;
2487         }
2488
2489         return busiest;
2490
2491 out_balanced:
2492 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2493         if (idle == NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2494                 goto ret;
2495
2496         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
2497                 *imbalance = min_load_per_task;
2498                 return group_min;
2499         }
2500 ret:
2501 #endif
2502         *imbalance = 0;
2503         return NULL;
2504 }
2505
2506 /*
2507  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
2508  */
2509 static struct rq *
2510 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum idle_type idle,
2511                    unsigned long imbalance, cpumask_t *cpus)
2512 {
2513         struct rq *busiest = NULL, *rq;
2514         unsigned long max_load = 0;
2515         int i;
2516
2517         for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2518
2519                 if (!cpu_isset(i, *cpus))
2520                         continue;
2521
2522                 rq = cpu_rq(i);
2523
2524                 if (rq->nr_running == 1 && rq->raw_weighted_load > imbalance)
2525                         continue;
2526
2527                 if (rq->raw_weighted_load > max_load) {
2528                         max_load = rq->raw_weighted_load;
2529                         busiest = rq;
2530                 }
2531         }
2532
2533         return busiest;
2534 }
2535
2536 /*
2537  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
2538  * so long as it is large enough.
2539  */
2540 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
2541
2542 static inline unsigned long minus_1_or_zero(unsigned long n)
2543 {
2544         return n > 0 ? n - 1 : 0;
2545 }
2546
2547 /*
2548  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2549  * tasks if there is an imbalance.
2550  */
2551 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
2552                         struct sched_domain *sd, enum idle_type idle)
2553 {
2554         int nr_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
2555         struct sched_group *group;
2556         unsigned long imbalance;
2557         struct rq *busiest;
2558         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2559         unsigned long flags;
2560
2561         /*
2562          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2563          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2564          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
2565          * portraying it as NOT_IDLE.
2566          */
2567         if (idle != NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2568             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2569                 sd_idle = 1;
2570
2571         schedstat_inc(sd, lb_cnt[idle]);
2572
2573 redo:
2574         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
2575                                                         &cpus);
2576         if (!group) {
2577                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
2578                 goto out_balanced;
2579         }
2580
2581         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, &cpus);
2582         if (!busiest) {
2583                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
2584                 goto out_balanced;
2585         }
2586
2587         BUG_ON(busiest == this_rq);
2588
2589         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
2590
2591         nr_moved = 0;
2592         if (busiest->nr_running > 1) {
2593                 /*
2594                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
2595                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
2596                  * still unbalanced. nr_moved simply stays zero, so it is
2597                  * correctly treated as an imbalance.
2598                  */
2599                 local_irq_save(flags);
2600                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
2601                 nr_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2602                                       minus_1_or_zero(busiest->nr_running),
2603                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
2604                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
2605                 local_irq_restore(flags);
2606
2607                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
2608                 if (unlikely(all_pinned)) {
2609                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2610                         if (!cpus_empty(cpus))
2611                                 goto redo;
2612                         goto out_balanced;
2613                 }
2614         }
2615
2616         if (!nr_moved) {
2617                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
2618                 sd->nr_balance_failed++;
2619
2620                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
2621
2622                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
2623
2624                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
2625                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
2626                          */
2627                         if (!cpu_isset(this_cpu, busiest->curr->cpus_allowed)) {
2628                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2629                                 all_pinned = 1;
2630                                 goto out_one_pinned;
2631                         }
2632
2633                         if (!busiest->active_balance) {
2634                                 busiest->active_balance = 1;
2635                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
2636                                 active_balance = 1;
2637                         }
2638                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2639                         if (active_balance)
2640                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
2641
2642                         /*
2643                          * We've kicked active balancing, reset the failure
2644                          * counter.
2645                          */
2646                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
2647                 }
2648         } else
2649                 sd->nr_balance_failed = 0;
2650
2651         if (likely(!active_balance)) {
2652                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
2653                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
2654         } else {
2655                 /*
2656                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
2657                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
2658                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
2659                  * move_tasks).
2660                  */
2661                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
2662                         sd->balance_interval *= 2;
2663         }
2664
2665         if (!nr_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2666             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2667                 return -1;
2668         return nr_moved;
2669
2670 out_balanced:
2671         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
2672
2673         sd->nr_balance_failed = 0;
2674
2675 out_one_pinned:
2676         /* tune up the balancing interval */
2677         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
2678                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
2679                 sd->balance_interval *= 2;
2680
2681         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2682             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2683                 return -1;
2684         return 0;
2685 }
2686
2687 /*
2688  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2689  * tasks if there is an imbalance.
2690  *
2691  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (NEWLY_IDLE).
2692  * this_rq is locked.
2693  */
2694 static int
2695 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd)
2696 {
2697         struct sched_group *group;
2698         struct rq *busiest = NULL;
2699         unsigned long imbalance;
2700         int nr_moved = 0;
2701         int sd_idle = 0;
2702         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2703
2704         /*
2705          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2706          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2707          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
2708          * portraying it as NOT_IDLE.
2709          */
2710         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2711             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2712                 sd_idle = 1;
2713
2714         schedstat_inc(sd, lb_cnt[NEWLY_IDLE]);
2715 redo:
2716         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, NEWLY_IDLE,
2717                                 &sd_idle, &cpus);
2718         if (!group) {
2719                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[NEWLY_IDLE]);
2720                 goto out_balanced;
2721         }
2722
2723         busiest = find_busiest_queue(group, NEWLY_IDLE, imbalance,
2724                                 &cpus);
2725         if (!busiest) {
2726                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[NEWLY_IDLE]);
2727                 goto out_balanced;
2728         }
2729
2730         BUG_ON(busiest == this_rq);
2731
2732         schedstat_add(sd, lb_imbalance[NEWLY_IDLE], imbalance);
2733
2734         nr_moved = 0;
2735         if (busiest->nr_running > 1) {
2736                 /* Attempt to move tasks */
2737                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
2738                 nr_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2739                                         minus_1_or_zero(busiest->nr_running),
2740                                         imbalance, sd, NEWLY_IDLE, NULL);
2741                 spin_unlock(&busiest->lock);
2742
2743                 if (!nr_moved) {
2744                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2745                         if (!cpus_empty(cpus))
2746                                 goto redo;
2747                 }
2748         }
2749
2750         if (!nr_moved) {
2751                 schedstat_inc(sd, lb_failed[NEWLY_IDLE]);
2752                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2753                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2754                         return -1;
2755         } else
2756                 sd->nr_balance_failed = 0;
2757
2758         return nr_moved;
2759
2760 out_balanced:
2761         schedstat_inc(sd, lb_balanced[NEWLY_IDLE]);
2762         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2763             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2764                 return -1;
2765         sd->nr_balance_failed = 0;
2766
2767         return 0;
2768 }
2769
2770 /*
2771  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
2772  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
2773  */
2774 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
2775 {
2776         struct sched_domain *sd;
2777         int pulled_task = 0;
2778         unsigned long next_balance = jiffies + 60 *  HZ;
2779
2780         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2781                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE) {
2782                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
2783                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu,
2784                                                         this_rq, sd);
2785                         if (time_after(next_balance,
2786                                   sd->last_balance + sd->balance_interval))
2787                                 next_balance = sd->last_balance
2788                                                 + sd->balance_interval;
2789                         if (pulled_task)
2790                                 break;
2791                 }
2792         }
2793         if (!pulled_task)
2794                 /*
2795                  * We are going idle. next_balance may be set based on
2796                  * a busy processor. So reset next_balance.
2797                  */
2798                 this_rq->next_balance = next_balance;
2799 }
2800
2801 /*
2802  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
2803  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
2804  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
2805  * logical imbalances.
2806  *
2807  * Called with busiest_rq locked.
2808  */
2809 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
2810 {
2811         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
2812         struct sched_domain *sd;
2813         struct rq *target_rq;
2814
2815         /* Is there any task to move? */
2816         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
2817                 return;
2818
2819         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
2820
2821         /*
2822          * This condition is "impossible", if it occurs
2823          * we need to fix it.  Originally reported by
2824          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
2825          */
2826         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
2827
2828         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
2829         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
2830
2831         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
2832         for_each_domain(target_cpu, sd) {
2833                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
2834                     cpu_isset(busiest_cpu, sd->span))
2835                                 break;
2836         }
2837
2838         if (likely(sd)) {
2839                 schedstat_inc(sd, alb_cnt);
2840
2841                 if (move_tasks(target_rq, target_cpu, busiest_rq, 1,
2842                                RTPRIO_TO_LOAD_WEIGHT(100), sd, SCHED_IDLE,
2843                                NULL))
2844                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
2845                 else
2846                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
2847         }
2848         spin_unlock(&target_rq->lock);
2849 }
2850
2851 static void update_load(struct rq *this_rq)
2852 {
2853         unsigned long this_load;
2854         int i, scale;
2855
2856         this_load = this_rq->raw_weighted_load;
2857
2858         /* Update our load: */
2859         for (i = 0, scale = 1; i < 3; i++, scale <<= 1) {
2860                 unsigned long old_load, new_load;
2861
2862                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2863                 new_load = this_load;
2864                 /*
2865                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2866                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2867                  * example.
2868                  */
2869                 if (new_load > old_load)
2870                         new_load += scale-1;
2871                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) / scale;
2872         }
2873 }
2874
2875 /*
2876  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
2877  *
2878  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
2879  * and initiates a balancing operation if so.
2880  *
2881  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
2882  */
2883
2884 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
2885 {
2886         int this_cpu = smp_processor_id();
2887         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
2888         unsigned long interval;
2889         struct sched_domain *sd;
2890         /*
2891          * We are idle if there are no processes running. This
2892          * is valid even if we are the idle process (SMT).
2893          */
2894         enum idle_type idle = !this_rq->nr_running ?
2895                                 SCHED_IDLE : NOT_IDLE;
2896         /* Earliest time when we have to call run_rebalance_domains again */
2897         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
2898
2899         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2900                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
2901                         continue;
2902
2903                 interval = sd->balance_interval;
2904                 if (idle != SCHED_IDLE)
2905                         interval *= sd->busy_factor;
2906
2907                 /* scale ms to jiffies */
2908                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
2909                 if (unlikely(!interval))
2910                         interval = 1;
2911
2912                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
2913                         if (load_balance(this_cpu, this_rq, sd, idle)) {
2914                                 /*
2915                                  * We've pulled tasks over so either we're no
2916                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
2917                                  * not idle.
2918                                  */
2919                                 idle = NOT_IDLE;
2920                         }
2921                         sd->last_balance = jiffies;
2922                 }
2923                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
2924                         next_balance = sd->last_balance + interval;
2925         }
2926         this_rq->next_balance = next_balance;
2927 }
2928 #else
2929 /*
2930  * on UP we do not need to balance between CPUs:
2931  */
2932 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
2933 {
2934 }
2935 #endif
2936
2937 static inline void wake_priority_sleeper(struct rq *rq)
2938 {
2939 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
2940         if (!rq->nr_running)
2941                 return;
2942
2943         spin_lock(&rq->lock);
2944         /*
2945          * If an SMT sibling task has been put to sleep for priority
2946          * reasons reschedule the idle task to see if it can now run.
2947          */
2948         if (rq->nr_running)
2949                 resched_task(rq->idle);
2950         spin_unlock(&rq->lock);
2951 #endif
2952 }
2953
2954 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
2955
2956 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
2957
2958 /*
2959  * This is called on clock ticks and on context switches.
2960  * Bank in p->sched_time the ns elapsed since the last tick or switch.
2961  */
2962 static inline void
2963 update_cpu_clock(struct task_struct *p, struct rq *rq, unsigned long long now)
2964 {
2965         p->sched_time += now - max(p->timestamp, rq->timestamp_last_tick);
2966 }
2967
2968 /*
2969  * Return current->sched_time plus any more ns on the sched_clock
2970  * that have not yet been banked.
2971  */
2972 unsigned long long current_sched_time(const struct task_struct *p)
2973 {
2974         unsigned long long ns;
2975         unsigned long flags;
2976
2977         local_irq_save(flags);
2978         ns = max(p->timestamp, task_rq(p)->timestamp_last_tick);
2979         ns = p->sched_time + sched_clock() - ns;
2980         local_irq_restore(flags);
2981
2982         return ns;
2983 }
2984
2985 /*
2986  * We place interactive tasks back into the active array, if possible.
2987  *
2988  * To guarantee that this does not starve expired tasks we ignore the
2989  * interactivity of a task if the first expired task had to wait more
2990  * than a 'reasonable' amount of time. This deadline timeout is
2991  * load-dependent, as the frequency of array switched decreases with
2992  * increasing number of running tasks. We also ignore the interactivity
2993  * if a better static_prio task has expired:
2994  */
2995 static inline int expired_starving(struct rq *rq)
2996 {
2997         if (rq->curr->static_prio > rq->best_expired_prio)
2998                 return 1;
2999         if (!STARVATION_LIMIT || !rq->expired_timestamp)
3000                 return 0;
3001         if (jiffies - rq->expired_timestamp > STARVATION_LIMIT * rq->nr_running)
3002                 return 1;
3003         return 0;
3004 }
3005
3006 /*
3007  * Account user cpu time to a process.
3008  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3009  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3010  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3011  */
3012 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3013 {
3014         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3015         cputime64_t tmp;
3016
3017         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3018
3019         /* Add user time to cpustat. */
3020         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3021         if (TASK_NICE(p) > 0)
3022                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3023         else
3024                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3025 }
3026
3027 /*
3028  * Account system cpu time to a process.
3029  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3030  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3031  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3032  */
3033 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3034                          cputime_t cputime)
3035 {
3036         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3037         struct rq *rq = this_rq();
3038         cputime64_t tmp;
3039
3040         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3041
3042         /* Add system time to cpustat. */
3043         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3044         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3045                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3046         else if (softirq_count())
3047                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3048         else if (p != rq->idle)
3049                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3050         else if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3051                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3052         else
3053                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3054         /* Account for system time used */
3055         acct_update_integrals(p);
3056 }
3057
3058 /*
3059  * Account for involuntary wait time.
3060  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3061  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3062  */
3063 void account_steal_time(struct task_struct *p, cputime_t steal)
3064 {
3065         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3066         cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(steal);
3067         struct rq *rq = this_rq();
3068
3069         if (p == rq->idle) {
3070                 p->stime = cputime_add(p->stime, steal);
3071                 if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3072                         cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3073                 else
3074                         cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3075         } else
3076                 cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, tmp);
3077 }
3078
3079 static void task_running_tick(struct rq *rq, struct task_struct *p)
3080 {
3081         if (p->array != rq->active) {
3082                 /* Task has expired but was not scheduled yet */
3083                 set_tsk_need_resched(p);
3084                 return;
3085         }
3086         spin_lock(&rq->lock);
3087         /*
3088          * The task was running during this tick - update the
3089          * time slice counter. Note: we do not update a thread's
3090          * priority until it either goes to sleep or uses up its
3091          * timeslice. This makes it possible for interactive tasks
3092          * to use up their timeslices at their highest priority levels.
3093          */
3094         if (rt_task(p)) {
3095                 /*
3096                  * RR tasks need a special form of timeslice management.
3097                  * FIFO tasks have no timeslices.
3098                  */
3099                 if ((p->policy == SCHED_RR) && !--p->time_slice) {
3100                         p->time_slice = task_timeslice(p);
3101                         p->first_time_slice = 0;
3102                         set_tsk_need_resched(p);
3103
3104                         /* put it at the end of the queue: */
3105                         requeue_task(p, rq->active);
3106                 }
3107                 goto out_unlock;
3108         }
3109         if (!--p->time_slice) {
3110                 dequeue_task(p, rq->active);
3111                 set_tsk_need_resched(p);
3112                 p->prio = effective_prio(p);
3113                 p->time_slice = task_timeslice(p);
3114                 p->first_time_slice = 0;
3115
3116                 if (!rq->expired_timestamp)
3117                         rq->expired_timestamp = jiffies;
3118                 if (!TASK_INTERACTIVE(p) || expired_starving(rq)) {
3119                         enqueue_task(p, rq->expired);
3120                         if (p->static_prio < rq->best_expired_prio)
3121                                 rq->best_expired_prio = p->static_prio;
3122                 } else
3123                         enqueue_task(p, rq->active);
3124         } else {
3125                 /*
3126                  * Prevent a too long timeslice allowing a task to monopolize
3127                  * the CPU. We do this by splitting up the timeslice into
3128                  * smaller pieces.
3129                  *
3130                  * Note: this does not mean the task's timeslices expire or
3131                  * get lost in any way, they just might be preempted by
3132                  * another task of equal priority. (one with higher
3133                  * priority would have preempted this task already.) We
3134                  * requeue this task to the end of the list on this priority
3135                  * level, which is in essence a round-robin of tasks with
3136                  * equal priority.
3137                  *
3138                  * This only applies to tasks in the interactive
3139                  * delta range with at least TIMESLICE_GRANULARITY to requeue.
3140                  */
3141                 if (TASK_INTERACTIVE(p) && !((task_timeslice(p) -
3142                         p->time_slice) % TIMESLICE_GRANULARITY(p)) &&
3143                         (p->time_slice >= TIMESLICE_GRANULARITY(p)) &&
3144                         (p->array == rq->active)) {
3145
3146                         requeue_task(p, rq->active);
3147                         set_tsk_need_resched(p);
3148                 }
3149         }
3150 out_unlock:
3151         spin_unlock(&rq->lock);
3152 }
3153
3154 /*
3155  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3156  * We call it with interrupts disabled.
3157  *
3158  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3159  * timeslices.
3160  */
3161 void scheduler_tick(void)
3162 {
3163         unsigned long long now = sched_clock();
3164         struct task_struct *p = current;
3165         int cpu = smp_processor_id();
3166         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3167
3168         update_cpu_clock(p, rq, now);
3169
3170         rq->timestamp_last_tick = now;
3171
3172         if (p == rq->idle)
3173                 /* Task on the idle queue */
3174                 wake_priority_sleeper(rq);
3175         else
3176                 task_running_tick(rq, p);
3177 #ifdef CONFIG_SMP
3178         update_load(rq);
3179         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
3180                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3181 #endif
3182 }
3183
3184 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
3185 static inline void wakeup_busy_runqueue(struct rq *rq)
3186 {
3187         /* If an SMT runqueue is sleeping due to priority reasons wake it up */
3188         if (rq->curr == rq->idle && rq->nr_running)
3189                 resched_task(rq->idle);
3190 }
3191
3192 /*
3193  * Called with interrupt disabled and this_rq's runqueue locked.
3194  */
3195 static void wake_sleeping_dependent(int this_cpu)
3196 {
3197         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
3198         int i;
3199
3200         for_each_domain(this_cpu, tmp) {
3201                 if (tmp->flags & SD_SHARE_CPUPOWER) {
3202                         sd = tmp;
3203                         break;
3204                 }
3205         }
3206
3207         if (!sd)
3208                 return;
3209
3210         for_each_cpu_mask(i, sd->span) {
3211                 struct rq *smt_rq = cpu_rq(i);
3212
3213                 if (i == this_cpu)
3214                         continue;
3215                 if (unlikely(!spin_trylock(&smt_rq->lock)))
3216                         continue;
3217
3218                 wakeup_busy_runqueue(smt_rq);
3219                 spin_unlock(&smt_rq->lock);
3220         }
3221 }
3222
3223 /*
3224  * number of 'lost' timeslices this task wont be able to fully
3225  * utilize, if another task runs on a sibling. This models the
3226  * slowdown effect of other tasks running on siblings:
3227  */
3228 static inline unsigned long
3229 smt_slice(struct task_struct *p, struct sched_domain *sd)
3230 {
3231         return p->time_slice * (100 - sd->per_cpu_gain) / 100;
3232 }
3233
3234 /*
3235  * To minimise lock contention and not have to drop this_rq's runlock we only
3236  * trylock the sibling runqueues and bypass those runqueues if we fail to
3237  * acquire their lock. As we only trylock the normal locking order does not
3238  * need to be obeyed.
3239  */
3240 static int
3241 dependent_sleeper(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct task_struct *p)
3242 {
3243         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
3244         int ret = 0, i;
3245
3246         /* kernel/rt threads do not participate in dependent sleeping */
3247         if (!p->mm || rt_task(p))
3248                 return 0;
3249
3250         for_each_domain(this_cpu, tmp) {
3251                 if (tmp->flags & SD_SHARE_CPUPOWER) {
3252                         sd = tmp;
3253                         break;
3254                 }
3255         }
3256
3257         if (!sd)
3258                 return 0;
3259
3260         for_each_cpu_mask(i, sd->span) {
3261                 struct task_struct *smt_curr;
3262                 struct rq *smt_rq;
3263
3264                 if (i == this_cpu)
3265                         continue;
3266
3267                 smt_rq = cpu_rq(i);
3268                 if (unlikely(!spin_trylock(&smt_rq->lock)))
3269                         continue;
3270
3271                 smt_curr = smt_rq->curr;
3272
3273                 if (!smt_curr->mm)
3274                         goto unlock;
3275
3276                 /*
3277                  * If a user task with lower static priority than the
3278                  * running task on the SMT sibling is trying to schedule,
3279                  * delay it till there is proportionately less timeslice
3280                  * left of the sibling task to prevent a lower priority
3281                  * task from using an unfair proportion of the
3282                  * physical cpu's resources. -ck
3283                  */
3284                 if (rt_task(smt_curr)) {
3285                         /*
3286                          * With real time tasks we run non-rt tasks only
3287                          * per_cpu_gain% of the time.
3288                          */
3289                         if ((jiffies % DEF_TIMESLICE) >
3290                                 (sd->per_cpu_gain * DEF_TIMESLICE / 100))
3291                                         ret = 1;
3292                 } else {
3293                         if (smt_curr->static_prio < p->static_prio &&
3294                                 !TASK_PREEMPTS_CURR(p, smt_rq) &&
3295                                 smt_slice(smt_curr, sd) > task_timeslice(p))
3296                                         ret = 1;
3297                 }
3298 unlock:
3299                 spin_unlock(&smt_rq->lock);
3300         }
3301         return ret;
3302 }
3303 #else
3304 static inline void wake_sleeping_dependent(int this_cpu)
3305 {
3306 }
3307 static inline int
3308 dependent_sleeper(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct task_struct *p)
3309 {
3310         return 0;
3311 }
3312 #endif
3313
3314 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT)
3315
3316 void fastcall add_preempt_count(int val)
3317 {
3318         /*
3319          * Underflow?
3320          */
3321         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3322                 return;
3323         preempt_count() += val;
3324         /*
3325          * Spinlock count overflowing soon?
3326          */
3327         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >= PREEMPT_MASK-10);
3328 }
3329 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3330
3331 void fastcall sub_preempt_count(int val)
3332 {
3333         /*
3334          * Underflow?
3335          */
3336         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3337                 return;
3338         /*
3339          * Is the spinlock portion underflowing?
3340          */
3341         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3342                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3343                 return;
3344
3345         preempt_count() -= val;
3346 }
3347 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3348
3349 #endif
3350
3351 static inline int interactive_sleep(enum sleep_type sleep_type)
3352 {
3353         return (sleep_type == SLEEP_INTERACTIVE ||
3354                 sleep_type == SLEEP_INTERRUPTED);
3355 }
3356
3357 /*
3358  * schedule() is the main scheduler function.
3359  */
3360 asmlinkage void __sched schedule(void)
3361 {
3362         struct task_struct *prev, *next;
3363         struct prio_array *array;
3364         struct list_head *queue;
3365         unsigned long long now;
3366         unsigned long run_time;
3367         int cpu, idx, new_prio;
3368         long *switch_count;
3369         struct rq *rq;
3370
3371         /*
3372          * Test if we are atomic.  Since do_exit() needs to call into
3373          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3374          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3375          */
3376         if (unlikely(in_atomic() && !current->exit_state)) {
3377                 printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: "
3378                         "%s/0x%08x/%d\n",
3379                         current->comm, preempt_count(), current->pid);
3380                 debug_show_held_locks(current);
3381                 dump_stack();
3382         }
3383         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3384
3385 need_resched:
3386         preempt_disable();
3387         prev = current;
3388         release_kernel_lock(prev);
3389 need_resched_nonpreemptible:
3390         rq = this_rq();
3391
3392         /*
3393          * The idle thread is not allowed to schedule!
3394          * Remove this check after it has been exercised a bit.
3395          */
3396         if (unlikely(prev == rq->idle) && prev->state != TASK_RUNNING) {
3397                 printk(KERN_ERR "bad: scheduling from the idle thread!\n");
3398                 dump_stack();
3399         }
3400
3401         schedstat_inc(rq, sched_cnt);
3402         now = sched_clock();
3403         if (likely((long long)(now - prev->timestamp) < NS_MAX_SLEEP_AVG)) {
3404                 run_time = now - prev->timestamp;
3405                 if (unlikely((long long)(now - prev->timestamp) < 0))
3406                         run_time = 0;
3407         } else
3408                 run_time = NS_MAX_SLEEP_AVG;
3409
3410         /*
3411          * Tasks charged proportionately less run_time at high sleep_avg to
3412          * delay them losing their interactive status
3413          */
3414         run_time /= (CURRENT_BONUS(prev) ? : 1);
3415
3416         spin_lock_irq(&rq->lock);
3417
3418         switch_count = &prev->nivcsw;
3419         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3420                 switch_count = &prev->nvcsw;
3421                 if (unlikely((prev->state & TASK_INTERRUPTIBLE) &&
3422                                 unlikely(signal_pending(prev))))
3423                         prev->state = TASK_RUNNING;
3424                 else {
3425                         if (prev->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
3426                                 rq->nr_uninterruptible++;
3427                         deactivate_task(prev, rq);
3428                 }
3429         }
3430
3431         cpu = smp_processor_id();
3432         if (unlikely(!rq->nr_running)) {
3433                 idle_balance(cpu, rq);
3434                 if (!rq->nr_running) {
3435                         next = rq->idle;
3436                         rq->expired_timestamp = 0;
3437                         wake_sleeping_dependent(cpu);
3438                         goto switch_tasks;
3439                 }
3440         }
3441
3442         array = rq->active;
3443         if (unlikely(!array->nr_active)) {
3444                 /*
3445                  * Switch the active and expired arrays.
3446                  */
3447                 schedstat_inc(rq, sched_switch);
3448                 rq->active = rq->expired;
3449                 rq->expired = array;
3450                 array = rq->active;
3451                 rq->expired_timestamp = 0;
3452                 rq->best_expired_prio = MAX_PRIO;
3453         }
3454
3455         idx = sched_find_first_bit(array->bitmap);
3456         queue = array->queue + idx;
3457         next = list_entry(queue->next, struct task_struct, run_list);
3458
3459         if (!rt_task(next) && interactive_sleep(next->sleep_type)) {
3460                 unsigned long long delta = now - next->timestamp;
3461                 if (unlikely((long long)(now - next->timestamp) < 0))
3462                         delta = 0;
3463
3464                 if (next->sleep_type == SLEEP_INTERACTIVE)
3465                         delta = delta * (ON_RUNQUEUE_WEIGHT * 128 / 100) / 128;
3466
3467                 array = next->array;
3468                 new_prio = recalc_task_prio(next, next->timestamp + delta);
3469
3470                 if (unlikely(next->prio != new_prio)) {
3471                         dequeue_task(next, array);
3472                         next->prio = new_prio;
3473                         enqueue_task(next, array);
3474                 }
3475         }
3476         next->sleep_type = SLEEP_NORMAL;
3477         if (dependent_sleeper(cpu, rq, next))
3478                 next = rq->idle;
3479 switch_tasks:
3480         if (next == rq->idle)
3481                 schedstat_inc(rq, sched_goidle);
3482         prefetch(next);
3483         prefetch_stack(next);
3484         clear_tsk_need_resched(prev);
3485         rcu_qsctr_inc(task_cpu(prev));
3486
3487         update_cpu_clock(prev, rq, now);
3488
3489         prev->sleep_avg -= run_time;
3490         if ((long)prev->sleep_avg <= 0)
3491                 prev->sleep_avg = 0;
3492         prev->timestamp = prev->last_ran = now;
3493
3494         sched_info_switch(prev, next);
3495         if (likely(prev != next)) {
3496                 next->timestamp = now;
3497                 rq->nr_switches++;
3498                 rq->curr = next;
3499                 ++*switch_count;
3500
3501                 prepare_task_switch(rq, next);
3502                 prev = context_switch(rq, prev, next);
3503                 barrier();
3504                 /*
3505                  * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
3506                  * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
3507                  * frame will be invalid.
3508                  */
3509                 finish_task_switch(this_rq(), prev);
3510         } else
3511                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
3512
3513         prev = current;
3514         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(prev) < 0))
3515                 goto need_resched_nonpreemptible;
3516         preempt_enable_no_resched();
3517         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3518                 goto need_resched;
3519 }
3520 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3521
3522 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3523 /*
3524  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3525  * off of preempt_enable.  Kernel preemptions off return from interrupt
3526  * occur there and call schedule directly.
3527  */
3528 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3529 {
3530         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3531 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3532         struct task_struct *task = current;
3533         int saved_lock_depth;
3534 #endif
3535         /*
3536          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3537          * we do not want to preempt the current task.  Just return..
3538          */
3539         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3540                 return;
3541
3542 need_resched:
3543         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3544         /*
3545          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3546          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3547          * auto-release the semaphore:
3548          */
3549 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3550         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3551         task->lock_depth = -1;
3552 #endif
3553         schedule();
3554 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3555         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3556 #endif
3557         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3558
3559         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3560         barrier();
3561         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3562                 goto need_resched;
3563 }
3564 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3565
3566 /*
3567  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3568  * off of irq context.
3569  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3570  * protect us against recursive calling from irq.
3571  */
3572 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3573 {
3574         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3575 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3576         struct task_struct *task = current;
3577         int saved_lock_depth;
3578 #endif
3579         /* Catch callers which need to be fixed */
3580         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3581
3582 need_resched:
3583         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3584         /*
3585          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3586          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3587          * auto-release the semaphore:
3588          */
3589 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3590         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3591         task->lock_depth = -1;
3592 #endif
3593         local_irq_enable();
3594         schedule();
3595         local_irq_disable();
3596 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3597         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3598 #endif
3599         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3600
3601         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3602         barrier();
3603         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3604                 goto need_resched;
3605 }
3606
3607 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3608
3609 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
3610                           void *key)
3611 {
3612         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
3613 }
3614 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3615
3616 /*
3617  * The core wakeup function.  Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3618  * wake everything up.  If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3619  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3620  *
3621  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3622  * started to run but is not in state TASK_RUNNING.  try_to_wake_up() returns
3623  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3624  */
3625 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3626                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
3627 {
3628         struct list_head *tmp, *next;
3629
3630         list_for_each_safe(tmp, next, &q->task_list) {
3631                 wait_queue_t *curr = list_entry(tmp, wait_queue_t, task_list);
3632                 unsigned flags = curr->flags;
3633
3634                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
3635                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3636                         break;
3637         }
3638 }
3639
3640 /**
3641  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3642  * @q: the waitqueue
3643  * @mode: which threads
3644  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3645  * @key: is directly passed to the wakeup function
3646  */
3647 void fastcall __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3648                         int nr_exclusive, void *key)
3649 {
3650         unsigned long flags;
3651
3652         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3653         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3654         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3655 }
3656 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3657
3658 /*
3659  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3660  */
3661 void fastcall __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3662 {
3663         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3664 }
3665
3666 /**
3667  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
3668  * @q: the waitqueue
3669  * @mode: which threads
3670  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3671  *
3672  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3673  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3674  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3675  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3676  *
3677  * On UP it can prevent extra preemption.
3678  */
3679 void fastcall
3680 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3681 {
3682         unsigned long flags;
3683         int sync = 1;
3684
3685         if (unlikely(!q))
3686                 return;
3687
3688         if (unlikely(!nr_exclusive))
3689                 sync = 0;
3690
3691         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3692         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
3693         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3694 }
3695 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3696
3697 void fastcall complete(struct completion *x)
3698 {
3699         unsigned long flags;
3700
3701         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3702         x->done++;
3703         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3704                          1, 0, NULL);
3705         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3706 }
3707 EXPORT_SYMBOL(complete);
3708
3709 void fastcall complete_all(struct completion *x)
3710 {
3711         unsigned long flags;
3712
3713         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3714         x->done += UINT_MAX/2;
3715         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3716                          0, 0, NULL);
3717         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3718 }
3719 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3720
3721 void fastcall __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3722 {
3723         might_sleep();
3724
3725         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3726         if (!x->done) {
3727                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3728
3729                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3730                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3731                 do {
3732                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3733                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3734                         schedule();
3735                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3736                 } while (!x->done);
3737                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3738         }
3739         x->done--;
3740         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3741 }
3742 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3743
3744 unsigned long fastcall __sched
3745 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3746 {
3747         might_sleep();
3748
3749         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3750         if (!x->done) {
3751                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3752
3753                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3754                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3755                 do {
3756                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3757                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3758                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3759                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3760                         if (!timeout) {
3761                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3762                                 goto out;
3763                         }
3764                 } while (!x->done);
3765                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3766         }
3767         x->done--;
3768 out:
3769         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3770         return timeout;
3771 }
3772 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3773
3774 int fastcall __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3775 {
3776         int ret = 0;
3777
3778         might_sleep();
3779
3780         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3781         if (!x->done) {
3782                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3783
3784                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3785                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3786                 do {
3787                         if (signal_pending(current)) {
3788                                 ret = -ERESTARTSYS;
3789                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3790                                 goto out;
3791                         }
3792                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3793                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3794                         schedule();
3795                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3796                 } while (!x->done);
3797                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3798         }
3799         x->done--;
3800 out:
3801         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3802
3803         return ret;
3804 }
3805 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3806
3807 unsigned long fastcall __sched
3808 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3809                                           unsigned long timeout)
3810 {
3811         might_sleep();
3812
3813         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3814         if (!x->done) {
3815                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3816
3817                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3818                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3819                 do {
3820                         if (signal_pending(current)) {
3821                                 timeout = -ERESTARTSYS;
3822                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3823                                 goto out;
3824                         }
3825                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3826                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3827                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3828                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3829                         if (!timeout) {
3830                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3831                                 goto out;
3832                         }
3833                 } while (!x->done);
3834                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3835         }
3836         x->done--;
3837 out:
3838         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3839         return timeout;
3840 }
3841 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3842
3843
3844 #define SLEEP_ON_VAR                                    \
3845         unsigned long flags;                            \
3846         wait_queue_t wait;                              \
3847         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3848
3849 #define SLEEP_ON_HEAD                                   \
3850         spin_lock_irqsave(&q->lock,flags);              \
3851         __add_wait_queue(q, &wait);                     \
3852         spin_unlock(&q->lock);
3853
3854 #define SLEEP_ON_TAIL                                   \
3855         spin_lock_irq(&q->lock);                        \
3856         __remove_wait_queue(q, &wait);                  \
3857         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3858
3859 void fastcall __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3860 {
3861         SLEEP_ON_VAR
3862
3863         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3864
3865         SLEEP_ON_HEAD
3866         schedule();
3867         SLEEP_ON_TAIL
3868 }
3869 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3870
3871 long fastcall __sched
3872 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3873 {
3874         SLEEP_ON_VAR
3875
3876         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3877
3878         SLEEP_ON_HEAD
3879         timeout = schedule_timeout(timeout);
3880         SLEEP_ON_TAIL
3881
3882         return timeout;
3883 }
3884 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3885
3886 void fastcall __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3887 {
3888         SLEEP_ON_VAR
3889
3890         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3891
3892         SLEEP_ON_HEAD
3893         schedule();
3894         SLEEP_ON_TAIL
3895 }
3896 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3897
3898 long fastcall __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3899 {
3900         SLEEP_ON_VAR
3901
3902         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3903
3904         SLEEP_ON_HEAD
3905         timeout = schedule_timeout(timeout);
3906         SLEEP_ON_TAIL
3907
3908         return timeout;
3909 }
3910
3911 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3912
3913 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3914
3915 /*
3916  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3917  * @p: task
3918  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3919  *
3920  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3921  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3922  *
3923  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
3924  */
3925 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3926 {
3927         struct prio_array *array;
3928         unsigned long flags;
3929         struct rq *rq;
3930         int oldprio;
3931
3932         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
3933
3934         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3935
3936         oldprio = p->prio;
3937         array = p->array;
3938         if (array)
3939                 dequeue_task(p, array);
3940         p->prio = prio;
3941
3942         if (array) {
3943                 /*
3944                  * If changing to an RT priority then queue it
3945                  * in the active array!
3946                  */
3947                 if (rt_task(p))
3948                         array = rq->active;
3949                 enqueue_task(p, array);
3950                 /*
3951                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
3952                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
3953                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
3954                  */
3955                 if (task_running(rq, p)) {
3956                         if (p->prio > oldprio)
3957                                 resched_task(rq->curr);
3958                 } else if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq))
3959                         resched_task(rq->curr);
3960         }
3961         task_rq_unlock(rq, &flags);
3962 }
3963
3964 #endif
3965
3966 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
3967 {
3968         struct prio_array *array;
3969         int old_prio, delta;
3970         unsigned long flags;
3971         struct rq *rq;
3972
3973         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
3974                 return;
3975         /*
3976          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3977          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3978          */
3979         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3980         /*
3981          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3982          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3983          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3984          * not SCHED_NORMAL/SCHED_BATCH:
3985          */
3986         if (has_rt_policy(p)) {
3987                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3988                 goto out_unlock;
3989         }
3990         array = p->array;
3991         if (array) {
3992                 dequeue_task(p, array);
3993                 dec_raw_weighted_load(rq, p);
3994         }
3995
3996         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3997         set_load_weight(p);
3998         old_prio = p->prio;
3999         p->prio = effective_prio(p);
4000         delta = p->prio - old_prio;
4001
4002         if (array) {
4003                 enqueue_task(p, array);
4004                 inc_raw_weighted_load(rq, p);
4005                 /*
4006                  * If the task increased its priority or is running and
4007                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
4008                  */
4009                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4010                         resched_task(rq->curr);
4011         }
4012 out_unlock:
4013         task_rq_unlock(rq, &flags);
4014 }
4015 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4016
4017 /*
4018  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4019  * @p: task
4020  * @nice: nice value
4021  */
4022 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4023 {
4024         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4025         int nice_rlim = 20 - nice;
4026
4027         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
4028                 capable(CAP_SYS_NICE));
4029 }
4030
4031 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4032
4033 /*
4034  * sys_nice - change the priority of the current process.
4035  * @increment: priority increment
4036  *
4037  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4038  * does similar things.
4039  */
4040 asmlinkage long sys_nice(int increment)
4041 {
4042         long nice, retval;
4043
4044         /*
4045          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4046          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4047          * and we have a single winner.
4048          */
4049         if (increment < -40)
4050                 increment = -40;
4051         if (increment > 40)
4052                 increment = 40;
4053
4054         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
4055         if (nice < -20)
4056                 nice = -20;
4057         if (nice > 19)
4058                 nice = 19;
4059
4060         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4061                 return -EPERM;
4062
4063         retval = security_task_setnice(current, nice);
4064         if (retval)
4065                 return retval;
4066
4067         set_user_nice(current, nice);
4068         return 0;
4069 }
4070
4071 #endif
4072
4073 /**
4074  * task_prio - return the priority value of a given task.
4075  * @p: the task in question.
4076  *
4077  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4078  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4079  * around 0, value goes from -16 to +15.
4080  */
4081 int task_prio(const struct task_struct *p)
4082 {
4083         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4084 }
4085
4086 /**
4087  * task_nice - return the nice value of a given task.
4088  * @p: the task in question.
4089  */
4090 int task_nice(const struct task_struct *p)
4091 {
4092         return TASK_NICE(p);
4093 }
4094 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_nice);
4095
4096 /**
4097  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4098  * @cpu: the processor in question.
4099  */
4100 int idle_cpu(int cpu)
4101 {
4102         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4103 }
4104
4105 /**
4106  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4107  * @cpu: the processor in question.
4108  */
4109 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4110 {
4111         return cpu_rq(cpu)->idle;
4112 }
4113
4114 /**
4115  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4116  * @pid: the pid in question.
4117  */
4118 static inline struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4119 {
4120         return pid ? find_task_by_pid(pid) : current;
4121 }
4122
4123 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4124 static void __setscheduler(struct task_struct *p, int policy, int prio)
4125 {
4126         BUG_ON(p->array);
4127
4128         p->policy = policy;
4129         p->rt_priority = prio;
4130         p->normal_prio = normal_prio(p);
4131         /* we are holding p->pi_lock already */
4132         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4133         /*
4134          * SCHED_BATCH tasks are treated as perpetual CPU hogs:
4135          */
4136         if (policy == SCHED_BATCH)
4137                 p->sleep_avg = 0;
4138         set_load_weight(p);
4139 }
4140
4141 /**
4142  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of
4143  * a thread.
4144  * @p: the task in question.
4145  * @policy: new policy.
4146  * @param: structure containing the new RT priority.
4147  *
4148  * NOTE: the task may be already dead
4149  */
4150 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4151                        struct sched_param *param)
4152 {
4153         int retval, oldprio, oldpolicy = -1;
4154         struct prio_array *array;
4155         unsigned long flags;
4156         struct rq *rq;
4157
4158         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4159         BUG_ON(in_interrupt());
4160 recheck:
4161         /* double check policy once rq lock held */
4162         if (policy < 0)
4163                 policy = oldpolicy = p->policy;
4164         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4165                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH)
4166                 return -EINVAL;
4167         /*
4168          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4169          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL and
4170          * SCHED_BATCH is 0.
4171          */
4172         if (param->sched_priority < 0 ||
4173             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4174             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4175                 return -EINVAL;
4176         if (is_rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4177                 return -EINVAL;
4178
4179         /*
4180          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4181          */
4182         if (!capable(CAP_SYS_NICE)) {
4183                 if (is_rt_policy(policy)) {
4184                         unsigned long rlim_rtprio;
4185                         unsigned long flags;
4186
4187                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4188                                 return -ESRCH;
4189                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
4190                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4191
4192                         /* can't set/change the rt policy */
4193                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4194                                 return -EPERM;
4195
4196                         /* can't increase priority */
4197                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4198                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4199                                 return -EPERM;
4200                 }
4201
4202                 /* can't change other user's priorities */
4203                 if ((current->euid != p->euid) &&
4204                     (current->euid != p->uid))
4205                         return -EPERM;
4206         }
4207
4208         retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4209         if (retval)
4210                 return retval;
4211         /*
4212          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4213          * changing the priority of the task:
4214          */
4215         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4216         /*
4217          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4218          * runqueue lock must be held.
4219          */
4220         rq = __task_rq_lock(p);
4221         /* recheck policy now with rq lock held */
4222         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4223                 policy = oldpolicy = -1;
4224                 __task_rq_unlock(rq);
4225                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4226                 goto recheck;
4227         }
4228         array = p->array;
4229         if (array)
4230                 deactivate_task(p, rq);
4231         oldprio = p->prio;
4232         __setscheduler(p, policy, param->sched_priority);
4233         if (array) {
4234                 __activate_task(p, rq);
4235                 /*
4236                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4237                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
4238                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
4239                  */
4240                 if (task_running(rq, p)) {
4241                         if (p->prio > oldprio)
4242                                 resched_task(rq->curr);
4243                 } else if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq))
4244                         resched_task(rq->curr);
4245         }
4246         __task_rq_unlock(rq);
4247         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4248
4249         rt_mutex_adjust_pi(p);
4250
4251         return 0;
4252 }
4253 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4254
4255 static int
4256 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4257 {
4258         struct sched_param lparam;
4259         struct task_struct *p;
4260         int retval;
4261
4262         if (!param || pid < 0)
4263                 return -EINVAL;
4264         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4265                 return -EFAULT;
4266
4267         rcu_read_lock();
4268         retval = -ESRCH;
4269         p = find_process_by_pid(pid);
4270         if (p != NULL)
4271                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4272         rcu_read_unlock();
4273
4274         return retval;
4275 }
4276
4277 /**
4278  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4279  * @pid: the pid in question.
4280  * @policy: new policy.
4281  * @param: structure containing the new RT priority.
4282  */
4283 asmlinkage long sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy,
4284                                        struct sched_param __user *param)
4285 {
4286         /* negative values for policy are not valid */
4287         if (policy < 0)
4288                 return -EINVAL;
4289
4290         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4291 }
4292
4293 /**
4294  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4295  * @pid: the pid in question.
4296  * @param: structure containing the new RT priority.
4297  */
4298 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4299 {
4300         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4301 }
4302
4303 /**
4304  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4305  * @pid: the pid in question.
4306  */
4307 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
4308 {
4309         struct task_struct *p;
4310         int retval = -EINVAL;
4311
4312         if (pid < 0)
4313                 goto out_nounlock;
4314
4315         retval = -ESRCH;
4316         read_lock(&tasklist_lock);
4317         p = find_process_by_pid(pid);
4318         if (p) {
4319                 retval = security_task_getscheduler(p);
4320                 if (!retval)
4321                         retval = p->policy;
4322         }
4323         read_unlock(&tasklist_lock);
4324
4325 out_nounlock:
4326         return retval;
4327 }
4328
4329 /**
4330  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
4331  * @pid: the pid in question.
4332  * @param: structure containing the RT priority.
4333  */
4334 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4335 {
4336         struct sched_param lp;
4337         struct task_struct *p;
4338         int retval = -EINVAL;
4339
4340         if (!param || pid < 0)
4341                 goto out_nounlock;
4342
4343         read_lock(&tasklist_lock);
4344         p = find_process_by_pid(pid);
4345         retval = -ESRCH;
4346         if (!p)
4347                 goto out_unlock;
4348
4349         retval = security_task_getscheduler(p);
4350         if (retval)
4351                 goto out_unlock;
4352
4353         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4354         read_unlock(&tasklist_lock);
4355
4356         /*
4357          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4358          */
4359         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4360
4361 out_nounlock:
4362         return retval;
4363
4364 out_unlock:
4365         read_unlock(&tasklist_lock);
4366         return retval;
4367 }
4368
4369 long sched_setaffinity(pid_t pid, cpumask_t new_mask)
4370 {
4371         cpumask_t cpus_allowed;
4372         struct task_struct *p;
4373         int retval;
4374
4375         lock_cpu_hotplug();
4376         read_lock(&tasklist_lock);
4377
4378         p = find_process_by_pid(pid);
4379         if (!p) {
4380                 read_unlock(&tasklist_lock);
4381                 unlock_cpu_hotplug();
4382                 return -ESRCH;
4383         }
4384
4385         /*
4386          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
4387          * tasklist_lock held.  We will bump the task_struct's
4388          * usage count and then drop tasklist_lock.
4389          */
4390         get_task_struct(p);
4391         read_unlock(&tasklist_lock);
4392
4393         retval = -EPERM;
4394         if ((current->euid != p->euid) && (current->euid != p->uid) &&
4395                         !capable(CAP_SYS_NICE))
4396                 goto out_unlock;
4397
4398         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4399         if (retval)
4400                 goto out_unlock;
4401
4402         cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed(p);
4403         cpus_and(new_mask, new_mask, cpus_allowed);
4404         retval = set_cpus_allowed(p, new_mask);
4405
4406 out_unlock:
4407         put_task_struct(p);
4408         unlock_cpu_hotplug();
4409         return retval;
4410 }
4411
4412 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4413                              cpumask_t *new_mask)
4414 {
4415         if (len < sizeof(cpumask_t)) {
4416                 memset(new_mask, 0, sizeof(cpumask_t));
4417         } else if (len > sizeof(cpumask_t)) {
4418                 len = sizeof(cpumask_t);
4419         }
4420         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4421 }
4422
4423 /**
4424  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4425  * @pid: pid of the process
4426  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4427  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4428  */
4429 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4430                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4431 {
4432         cpumask_t new_mask;
4433         int retval;
4434
4435         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, &new_mask);
4436         if (retval)
4437                 return retval;
4438
4439         return sched_setaffinity(pid, new_mask);
4440 }
4441
4442 /*
4443  * Represents all cpu's present in the system
4444  * In systems capable of hotplug, this map could dynamically grow
4445  * as new cpu's are detected in the system via any platform specific
4446  * method, such as ACPI for e.g.
4447  */
4448
4449 cpumask_t cpu_present_map __read_mostly;
4450 EXPORT_SYMBOL(cpu_present_map);
4451
4452 #ifndef CONFIG_SMP
4453 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4454 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
4455
4456 cpumask_t cpu_possible_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4457 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
4458 #endif
4459
4460 long sched_getaffinity(pid_t pid, cpumask_t *mask)
4461 {
4462         struct task_struct *p;
4463         int retval;
4464
4465         lock_cpu_hotplug();
4466         read_lock(&tasklist_lock);
4467
4468         retval = -ESRCH;
4469         p = find_process_by_pid(pid);
4470         if (!p)
4471                 goto out_unlock;
4472
4473         retval = security_task_getscheduler(p);
4474         if (retval)
4475                 goto out_unlock;
4476
4477         cpus_and(*mask, p->cpus_allowed, cpu_online_map);
4478
4479 out_unlock:
4480         read_unlock(&tasklist_lock);
4481         unlock_cpu_hotplug();
4482         if (retval)
4483                 return retval;
4484
4485         return 0;
4486 }
4487
4488 /**
4489  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4490  * @pid: pid of the process
4491  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4492  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4493  */
4494 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4495                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4496 {
4497         int ret;
4498         cpumask_t mask;
4499
4500         if (len < sizeof(cpumask_t))
4501                 return -EINVAL;
4502
4503         ret = sched_getaffinity(pid, &mask);
4504         if (ret < 0)
4505                 return ret;
4506
4507         if (copy_to_user(user_mask_ptr, &mask, sizeof(cpumask_t)))
4508                 return -EFAULT;
4509
4510         return sizeof(cpumask_t);
4511 }
4512
4513 /**
4514  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4515  *
4516  * this function yields the current CPU by moving the calling thread
4517  * to the expired array. If there are no other threads running on this
4518  * CPU then this function will return.
4519  */
4520 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
4521 {
4522         struct rq *rq = this_rq_lock();
4523         struct prio_array *array = current->array, *target = rq->expired;
4524
4525         schedstat_inc(rq, yld_cnt);
4526         /*
4527          * We implement yielding by moving the task into the expired
4528          * queue.
4529          *
4530          * (special rule: RT tasks will just roundrobin in the active
4531          *  array.)
4532          */
4533         if (rt_task(current))
4534                 target = rq->active;
4535
4536         if (array->nr_active == 1) {
4537                 schedstat_inc(rq, yld_act_empty);
4538                 if (!rq->expired->nr_active)
4539                         schedstat_inc(rq, yld_both_empty);
4540         } else if (!rq->expired->nr_active)
4541                 schedstat_inc(rq, yld_exp_empty);
4542
4543         if (array != target) {
4544                 dequeue_task(current, array);
4545                 enqueue_task(current, target);
4546         } else
4547                 /*
4548                  * requeue_task is cheaper so perform that if possible.
4549                  */
4550                 requeue_task(current, array);
4551
4552         /*
4553          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4554          * no need to preempt or enable interrupts:
4555          */
4556         __release(rq->lock);
4557         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4558         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
4559         preempt_enable_no_resched();
4560
4561         schedule();
4562
4563         return 0;
4564 }
4565
4566 static inline int __resched_legal(int expected_preempt_count)
4567 {
4568         if (unlikely(preempt_count() != expected_preempt_count))
4569                 return 0;
4570         if (unlikely(system_state != SYSTEM_RUNNING))
4571                 return 0;
4572         return 1;
4573 }
4574
4575 static void __cond_resched(void)
4576 {
4577 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
4578         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
4579 #endif
4580         /*
4581          * The BKS might be reacquired before we have dropped
4582          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
4583          * cond_resched() call.
4584          */
4585         do {
4586                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4587                 schedule();
4588                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4589         } while (need_resched());
4590 }
4591
4592 int __sched cond_resched(void)
4593 {
4594         if (need_resched() && __resched_legal(0)) {
4595                 __cond_resched();
4596                 return 1;
4597         }
4598         return 0;
4599 }
4600 EXPORT_SYMBOL(cond_resched);
4601
4602 /*
4603  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4604  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4605  *
4606  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT.  We do strange low-level
4607  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4608  * spin_unlock(), once by hand).
4609  */
4610 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4611 {
4612         int ret = 0;
4613
4614         if (need_lockbreak(lock)) {
4615                 spin_unlock(lock);
4616                 cpu_relax();
4617                 ret = 1;
4618                 spin_lock(lock);
4619         }
4620         if (need_resched() && __resched_legal(1)) {
4621                 spin_release(&lock->dep_map, 1, _THIS_IP_);
4622                 _raw_spin_unlock(lock);
4623                 preempt_enable_no_resched();
4624                 __cond_resched();
4625                 ret = 1;
4626                 spin_lock(lock);
4627         }
4628         return ret;
4629 }
4630 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
4631
4632 int __sched cond_resched_softirq(void)
4633 {
4634         BUG_ON(!in_softirq());
4635
4636         if (need_resched() && __resched_legal(0)) {
4637                 raw_local_irq_disable();
4638                 _local_bh_enable();
4639                 raw_local_irq_enable();
4640                 __cond_resched();
4641                 local_bh_disable();
4642                 return 1;
4643         }
4644         return 0;
4645 }
4646 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
4647
4648 /**
4649  * yield - yield the current processor to other threads.
4650  *
4651  * this is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4652  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4653  */
4654 void __sched yield(void)
4655 {
4656         set_current_state(TASK_RUNNING);
4657         sys_sched_yield();
4658 }
4659 EXPORT_SYMBOL(yield);
4660
4661 /*
4662  * This task is about to go to sleep on IO.  Increment rq->nr_iowait so
4663  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4664  *
4665  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
4666  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
4667  */
4668 void __sched io_schedule(void)
4669 {
4670         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4671
4672         delayacct_blkio_start();
4673         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4674         schedule();
4675         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4676         delayacct_blkio_end();
4677 }
4678 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4679
4680 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4681 {
4682         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4683         long ret;
4684
4685         delayacct_blkio_start();
4686         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4687         ret = schedule_timeout(timeout);
4688         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4689         delayacct_blkio_end();
4690         return ret;
4691 }
4692
4693 /**
4694  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4695  * @policy: scheduling class.
4696  *
4697  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4698  * by a given scheduling class.
4699  */
4700 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
4701 {
4702         int ret = -EINVAL;
4703
4704         switch (policy) {
4705         case SCHED_FIFO:
4706         case SCHED_RR:
4707                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4708                 break;
4709         case SCHED_NORMAL:
4710         case SCHED_BATCH:
4711                 ret = 0;
4712                 break;
4713         }
4714         return ret;
4715 }
4716
4717 /**
4718  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4719  * @policy: scheduling class.
4720  *
4721  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4722  * by a given scheduling class.
4723  */
4724 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
4725 {
4726         int ret = -EINVAL;
4727
4728         switch (policy) {
4729         case SCHED_FIFO:
4730         case SCHED_RR:
4731                 ret = 1;
4732                 break;
4733         case SCHED_NORMAL:
4734         case SCHED_BATCH:
4735                 ret = 0;
4736         }
4737         return ret;
4738 }
4739
4740 /**
4741  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4742  * @pid: pid of the process.
4743  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4744  *
4745  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4746  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4747  */
4748 asmlinkage
4749 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
4750 {
4751         struct task_struct *p;
4752         int retval = -EINVAL;
4753         struct timespec t;
4754
4755         if (pid < 0)
4756                 goto out_nounlock;
4757
4758         retval = -ESRCH;
4759         read_lock(&tasklist_lock);
4760         p = find_process_by_pid(pid);
4761         if (!p)
4762                 goto out_unlock;
4763
4764         retval = security_task_getscheduler(p);
4765         if (retval)
4766                 goto out_unlock;
4767
4768         jiffies_to_timespec(p->policy == SCHED_FIFO ?
4769                                 0 : task_timeslice(p), &t);
4770         read_unlock(&tasklist_lock);
4771         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4772 out_nounlock:
4773         return retval;
4774 out_unlock:
4775         read_unlock(&tasklist_lock);
4776         return retval;
4777 }
4778
4779 static inline struct task_struct *eldest_child(struct task_struct *p)
4780 {
4781         if (list_empty(&p->children))
4782                 return NULL;
4783         return list_entry(p->children.next,struct task_struct,sibling);
4784 }
4785
4786 static inline struct task_struct *older_sibling(struct task_struct *p)
4787 {
4788         if (p->sibling.prev==&p->parent->children)
4789                 return NULL;
4790         return list_entry(p->sibling.prev,struct task_struct,sibling);
4791 }
4792
4793 static inline struct task_struct *younger_sibling(struct task_struct *p)
4794 {
4795         if (p->sibling.next==&p->parent->children)
4796                 return NULL;
4797         return list_entry(p->sibling.next,struct task_struct,sibling);
4798 }
4799
4800 static const char stat_nam[] = "RSDTtZX";
4801
4802 static void show_task(struct task_struct *p)
4803 {
4804         struct task_struct *relative;
4805         unsigned long free = 0;
4806         unsigned state;
4807
4808         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4809         printk("%-13.13s %c", p->comm,
4810                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
4811 #if (BITS_PER_LONG == 32)
4812         if (state == TASK_RUNNING)
4813                 printk(" running ");
4814         else
4815                 printk(" %08lX ", thread_saved_pc(p));
4816 #else
4817         if (state == TASK_RUNNING)
4818                 printk("  running task   ");
4819         else
4820                 printk(" %016lx ", thread_saved_pc(p));
4821 #endif
4822 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4823         {
4824                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
4825                 while (!*n)
4826                         n++;
4827                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
4828         }
4829 #endif
4830         printk("%5lu %5d %6d ", free, p->pid, p->parent->pid);
4831         if ((relative = eldest_child(p)))
4832                 printk("%5d ", relative->pid);
4833         else
4834                 printk("      ");
4835         if ((relative = younger_sibling(p)))
4836                 printk("%7d", relative->pid);
4837         else
4838                 printk("       ");
4839         if ((relative = older_sibling(p)))
4840                 printk(" %5d", relative->pid);
4841         else
4842                 printk("      ");
4843         if (!p->mm)
4844                 printk(" (L-TLB)\n");
4845         else
4846                 printk(" (NOTLB)\n");
4847
4848         if (state != TASK_RUNNING)
4849                 show_stack(p, NULL);
4850 }
4851
4852 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
4853 {
4854         struct task_struct *g, *p;
4855
4856 #if (BITS_PER_LONG == 32)
4857         printk("\n"
4858                "                         free                        sibling\n");
4859         printk("  task             PC    stack   pid father child younger older\n");
4860 #else
4861         printk("\n"
4862                "                                 free                        sibling\n");
4863         printk("  task                 PC        stack   pid father child younger older\n");
4864 #endif
4865         read_lock(&tasklist_lock);
4866         do_each_thread(g, p) {
4867                 /*
4868                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4869                  * console might take alot of time:
4870                  */
4871                 touch_nmi_watchdog();
4872                 if (p->state & state_filter)
4873                         show_task(p);
4874         } while_each_thread(g, p);
4875
4876         read_unlock(&tasklist_lock);
4877         /*
4878          * Only show locks if all tasks are dumped:
4879          */
4880         if (state_filter == -1)
4881                 debug_show_all_locks();
4882 }
4883
4884 /**
4885  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4886  * @idle: task in question
4887  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4888  *
4889  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4890  * flag, to make booting more robust.
4891  */
4892 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
4893 {
4894         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4895         unsigned long flags;
4896
4897         idle->timestamp = sched_clock();
4898         idle->sleep_avg = 0;
4899         idle->array = NULL;
4900         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
4901         idle->state = TASK_RUNNING;
4902         idle->cpus_allowed = cpumask_of_cpu(cpu);
4903         set_task_cpu(idle, cpu);
4904
4905         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4906         rq->curr = rq->idle = idle;
4907 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
4908         idle->oncpu = 1;
4909 #endif
4910         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4911
4912         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4913 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && !defined(CONFIG_PREEMPT_BKL)
4914         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
4915 #else
4916         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4917 #endif
4918 }
4919
4920 /*
4921  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
4922  * indicates which cpus entered this state. This is used
4923  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
4924  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
4925  * always be CPU_MASK_NONE.
4926  */
4927 cpumask_t nohz_cpu_mask = CPU_MASK_NONE;
4928
4929 #ifdef CONFIG_SMP
4930 /*
4931  * This is how migration works:
4932  *
4933  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
4934  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
4935  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
4936  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
4937  *    thread off the CPU)
4938  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
4939  *    task is still in the wrong runqueue.
4940  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
4941  *    it and puts it into the right queue.
4942  * 6) migration thread up()s the semaphore.
4943  * 7) we wake up and the migration is done.
4944  */
4945
4946 /*
4947  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
4948  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
4949  * is removed from the allowed bitmask.
4950  *
4951  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
4952  * task must not exit() & deallocate itself prematurely.  The
4953  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
4954  */
4955 int set_cpus_allowed(struct task_struct *p, cpumask_t new_mask)
4956 {
4957         struct migration_req req;
4958         unsigned long flags;
4959         struct rq *rq;
4960         int ret = 0;
4961
4962         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4963         if (!cpus_intersects(new_mask, cpu_online_map)) {
4964                 ret = -EINVAL;
4965                 goto out;
4966         }
4967
4968         p->cpus_allowed = new_mask;
4969         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
4970         if (cpu_isset(task_cpu(p), new_mask))
4971                 goto out;
4972
4973         if (migrate_task(p, any_online_cpu(new_mask), &req)) {
4974                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
4975                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4976                 wake_up_process(rq->migration_thread);
4977                 wait_for_completion(&req.done);
4978                 tlb_migrate_finish(p->mm);
4979                 return 0;
4980         }
4981 out:
4982         task_rq_unlock(rq, &flags);
4983
4984         return ret;
4985 }
4986 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed);
4987
4988 /*
4989  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu.  We're doing
4990  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
4991  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
4992  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
4993  *
4994  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
4995  * as the task is no longer on this CPU.
4996  *
4997  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
4998  */
4999 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5000 {
5001         struct rq *rq_dest, *rq_src;
5002         int ret = 0;
5003
5004         if (unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
5005                 return ret;
5006
5007         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
5008         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
5009
5010         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5011         /* Already moved. */
5012         if (task_cpu(p) != src_cpu)
5013                 goto out;
5014         /* Affinity changed (again). */
5015         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed))
5016                 goto out;
5017
5018         set_task_cpu(p, dest_cpu);
5019         if (p->array) {
5020                 /*
5021                  * Sync timestamp with rq_dest's before activating.
5022                  * The same thing could be achieved by doing this step
5023                  * afterwards, and pretending it was a local activate.
5024                  * This way is cleaner and logically correct.
5025                  */
5026                 p->timestamp = p->timestamp - rq_src->timestamp_last_tick
5027                                 + rq_dest->timestamp_last_tick;
5028                 deactivate_task(p, rq_src);
5029                 __activate_task(p, rq_dest);
5030                 if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq_dest))
5031                         resched_task(rq_dest->curr);
5032         }
5033         ret = 1;
5034 out:
5035         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5036         return ret;
5037 }
5038
5039 /*
5040  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
5041  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
5042  * another runqueue.
5043  */
5044 static int migration_thread(void *data)
5045 {
5046         int cpu = (long)data;
5047         struct rq *rq;
5048
5049         rq = cpu_rq(cpu);
5050         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
5051
5052         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5053         while (!kthread_should_stop()) {
5054                 struct migration_req *req;
5055                 struct list_head *head;
5056
5057                 try_to_freeze();
5058
5059                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5060
5061                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
5062                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5063                         goto wait_to_die;
5064                 }
5065
5066                 if (rq->active_balance) {
5067                         active_load_balance(rq, cpu);
5068                         rq->active_balance = 0;
5069                 }
5070
5071                 head = &rq->migration_queue;
5072
5073                 if (list_empty(head)) {
5074                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5075                         schedule();
5076                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5077                         continue;
5078                 }
5079                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
5080                 list_del_init(head->next);
5081
5082                 spin_unlock(&rq->lock);
5083                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
5084                 local_irq_enable();
5085
5086                 complete(&req->done);
5087         }
5088         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5089         return 0;
5090
5091 wait_to_die:
5092         /* Wait for kthread_stop */
5093         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5094         while (!kthread_should_stop()) {
5095                 schedule();
5096                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5097         }
5098         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5099         return 0;
5100 }
5101
5102 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5103 /*
5104  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if neccessary.
5105  * NOTE: interrupts should be disabled by the caller
5106  */
5107 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5108 {
5109         unsigned long flags;
5110         cpumask_t mask;
5111         struct rq *rq;
5112         int dest_cpu;
5113
5114 restart:
5115         /* On same node? */
5116         mask = node_to_cpumask(cpu_to_node(dead_cpu));
5117         cpus_and(mask, mask, p->cpus_allowed);
5118         dest_cpu = any_online_cpu(mask);
5119
5120         /* On any allowed CPU? */
5121         if (dest_cpu == NR_CPUS)
5122                 dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5123
5124         /* No more Mr. Nice Guy. */
5125         if (dest_cpu == NR_CPUS) {
5126                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5127                 cpus_setall(p->cpus_allowed);
5128                 dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5129                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5130
5131                 /*
5132                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
5133                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
5134                  * leave kernel.
5135                  */
5136                 if (p->mm && printk_ratelimit())
5137                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
5138                                "longer affine to cpu%d\n",
5139                                p->pid, p->comm, dead_cpu);
5140         }
5141         if (!__migrate_task(p, dead_cpu, dest_cpu))
5142                 goto restart;
5143 }
5144
5145 /*
5146  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5147  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5148  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5149  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5150  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5151  */
5152 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5153 {
5154         struct rq *rq_dest = cpu_rq(any_online_cpu(CPU_MASK_ALL));
5155         unsigned long flags;
5156
5157         local_irq_save(flags);
5158         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5159         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5160         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5161         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5162         local_irq_restore(flags);
5163 }
5164
5165 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5166 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5167 {
5168         struct task_struct *p, *t;
5169
5170         write_lock_irq(&tasklist_lock);
5171
5172         do_each_thread(t, p) {
5173                 if (p == current)
5174                         continue;
5175
5176                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5177                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5178         } while_each_thread(t, p);
5179
5180         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
5181 }
5182
5183 /* Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5184  * It does so by boosting its priority to highest possible and adding it to
5185  * the _front_ of the runqueue. Used by CPU offline code.
5186  */
5187 void sched_idle_next(void)
5188 {
5189         int this_cpu = smp_processor_id();
5190         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5191         struct task_struct *p = rq->idle;
5192         unsigned long flags;
5193
5194         /* cpu has to be offline */
5195         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5196
5197         /*
5198          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5199          * and interrupts disabled on the current cpu.
5200          */
5201         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5202
5203         __setscheduler(p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5204
5205         /* Add idle task to the _front_ of its priority queue: */
5206         __activate_idle_task(p, rq);
5207
5208         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5209 }
5210
5211 /*
5212  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5213  * offline.
5214  */
5215 void idle_task_exit(void)
5216 {
5217         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5218
5219         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5220
5221         if (mm != &init_mm)
5222                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5223         mmdrop(mm);
5224 }
5225
5226 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5227 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5228 {
5229         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5230
5231         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5232         BUG_ON(p->exit_state != EXIT_ZOMBIE && p->exit_state != EXIT_DEAD);
5233
5234         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5235         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5236
5237         get_task_struct(p);
5238
5239         /*
5240          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5241          * that's OK.  No task can be added to this CPU, so iteration is
5242          * fine.
5243          * NOTE: interrupts should be left disabled  --dev@
5244          */
5245         spin_unlock(&rq->lock);
5246         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5247         spin_lock(&rq->lock);
5248
5249         put_task_struct(p);
5250 }
5251
5252 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5253 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5254 {
5255         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5256         unsigned int arr, i;
5257
5258         for (arr = 0; arr < 2; arr++) {
5259                 for (i = 0; i < MAX_PRIO; i++) {
5260                         struct list_head *list = &rq->arrays[arr].queue[i];
5261
5262                         while (!list_empty(list))
5263                                 migrate_dead(dead_cpu, list_entry(list->next,
5264                                              struct task_struct, run_list));
5265                 }
5266         }
5267 }
5268 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5269
5270 /*
5271  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5272  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5273  */
5274 static int __cpuinit
5275 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5276 {
5277         struct task_struct *p;
5278         int cpu = (long)hcpu;
5279         unsigned long flags;
5280         struct rq *rq;
5281
5282         switch (action) {
5283         case CPU_UP_PREPARE:
5284                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d",cpu);
5285                 if (IS_ERR(p))
5286                         return NOTIFY_BAD;
5287                 p->flags |= PF_NOFREEZE;
5288                 kthread_bind(p, cpu);
5289                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
5290                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5291                 __setscheduler(p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5292                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5293                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
5294                 break;
5295
5296         case CPU_ONLINE:
5297                 /* Strictly unneccessary, as first user will wake it. */
5298                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5299                 break;
5300
5301 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5302         case CPU_UP_CANCELED:
5303                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
5304                         break;
5305                 /* Unbind it from offline cpu so it can run.  Fall thru. */
5306                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
5307                              any_online_cpu(cpu_online_map));
5308                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5309                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
5310                 break;
5311
5312         case CPU_DEAD:
5313                 migrate_live_tasks(cpu);
5314                 rq = cpu_rq(cpu);
5315                 kthread_stop(rq->migration_thread);
5316                 rq->migration_thread = NULL;
5317                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5318                 rq = task_rq_lock(rq->idle, &flags);
5319                 deactivate_task(rq->idle, rq);
5320                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
5321                 __setscheduler(rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5322                 migrate_dead_tasks(cpu);
5323                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5324                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5325                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5326
5327                 /* No need to migrate the tasks: it was best-effort if
5328                  * they didn't do lock_cpu_hotplug().  Just wake up
5329                  * the requestors. */
5330                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5331                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
5332                         struct migration_req *req;
5333
5334                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
5335                                          struct migration_req, list);
5336                         list_del_init(&req->list);
5337                         complete(&req->done);
5338                 }
5339                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5340                 break;
5341 #endif
5342         }
5343         return NOTIFY_OK;
5344 }
5345
5346 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5347  * happens before everything else.
5348  */
5349 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5350         .notifier_call = migration_call,
5351         .priority = 10
5352 };
5353
5354 int __init migration_init(void)
5355 {
5356         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5357         int err;
5358
5359         /* Start one for the boot CPU: */
5360         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5361         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5362         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5363         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5364
5365         return 0;
5366 }
5367 #endif
5368
5369 #ifdef CONFIG_SMP
5370 #undef SCHED_DOMAIN_DEBUG
5371 #ifdef SCHED_DOMAIN_DEBUG
5372 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5373 {
5374         int level = 0;
5375
5376         if (!sd) {
5377                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5378                 return;
5379         }
5380
5381         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5382
5383         do {
5384                 int i;
5385                 char str[NR_CPUS];
5386                 struct sched_group *group = sd->groups;
5387                 cpumask_t groupmask;
5388
5389                 cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, sd->span);
5390                 cpus_clear(groupmask);
5391
5392                 printk(KERN_DEBUG);
5393                 for (i = 0; i < level + 1; i++)
5394                         printk(" ");
5395                 printk("domain %d: ", level);
5396
5397                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5398                         printk("does not load-balance\n");
5399                         if (sd->parent)
5400                                 printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain has parent");
5401                         break;
5402                 }
5403
5404                 printk("span %s\n", str);
5405
5406                 if (!cpu_isset(cpu, sd->span))
5407                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain CPU%d\n", cpu);
5408                 if (!cpu_isset(cpu, group->cpumask))
5409                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain CPU%d\n", cpu);
5410
5411                 printk(KERN_DEBUG);
5412                 for (i = 0; i < level + 2; i++)
5413                         printk(" ");
5414                 printk("groups:");
5415                 do {
5416                         if (!group) {
5417                                 printk("\n");
5418                                 printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5419                                 break;
5420                         }
5421
5422                         if (!group->cpu_power) {
5423                                 printk("\n");
5424                                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not set\n");
5425                         }
5426
5427                         if (!cpus_weight(group->cpumask)) {
5428                                 printk("\n");
5429                                 printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5430                         }
5431
5432                         if (cpus_intersects(groupmask, group->cpumask)) {
5433                                 printk("\n");
5434                                 printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5435                         }
5436
5437                         cpus_or(groupmask, groupmask, group->cpumask);
5438
5439                         cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, group->cpumask);
5440                         printk(" %s", str);
5441
5442                         group = group->next;
5443                 } while (group != sd->groups);
5444                 printk("\n");
5445
5446                 if (!cpus_equal(sd->span, groupmask))
5447                         printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
5448
5449                 level++;
5450                 sd = sd->parent;
5451
5452                 if (sd) {
5453                         if (!cpus_subset(groupmask, sd->span))
5454                                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset of domain->span\n");
5455                 }
5456
5457         } while (sd);
5458 }
5459 #else
5460 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5461 #endif
5462
5463 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5464 {
5465         if (cpus_weight(sd->span) == 1)
5466                 return 1;
5467
5468         /* Following flags need at least 2 groups */
5469         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5470                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5471                          SD_BALANCE_FORK |
5472                          SD_BALANCE_EXEC |
5473                          SD_SHARE_CPUPOWER |
5474                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
5475                 if (sd->groups != sd->groups->next)
5476                         return 0;
5477         }
5478
5479         /* Following flags don't use groups */
5480         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
5481                          SD_WAKE_AFFINE |
5482                          SD_WAKE_BALANCE))
5483                 return 0;
5484
5485         return 1;
5486 }
5487
5488 static int
5489 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
5490 {
5491         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
5492
5493         if (sd_degenerate(parent))
5494                 return 1;
5495
5496         if (!cpus_equal(sd->span, parent->span))
5497                 return 0;
5498
5499         /* Does parent contain flags not in child? */
5500         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
5501         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
5502                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
5503         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
5504         if (parent->groups == parent->groups->next) {
5505                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
5506                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
5507                                 SD_BALANCE_FORK |
5508                                 SD_BALANCE_EXEC |
5509                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
5510                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5511         }
5512         if (~cflags & pflags)
5513                 return 0;
5514
5515         return 1;
5516 }
5517
5518 /*
5519  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain.  Callers must
5520  * hold the hotplug lock.
5521  */
5522 static void cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
5523 {
5524         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5525         struct sched_domain *tmp;
5526
5527         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
5528         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent) {
5529                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
5530                 if (!parent)
5531                         break;
5532                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
5533                         tmp->parent = parent->parent;
5534                         if (parent->parent)
5535                                 parent->parent->child = tmp;
5536                 }
5537         }
5538
5539         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
5540                 sd = sd->parent;
5541                 if (sd)
5542                         sd->child = NULL;
5543         }
5544
5545         sched_domain_debug(sd, cpu);
5546
5547         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
5548 }
5549
5550 /* cpus with isolated domains */
5551 static cpumask_t __cpuinitdata cpu_isolated_map = CPU_MASK_NONE;
5552
5553 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
5554 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
5555 {
5556         int ints[NR_CPUS], i;
5557
5558         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
5559         cpus_clear(cpu_isolated_map);
5560         for (i = 1; i <= ints[0]; i++)
5561                 if (ints[i] < NR_CPUS)
5562                         cpu_set(ints[i], cpu_isolated_map);
5563         return 1;
5564 }
5565
5566 __setup ("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
5567
5568 /*
5569  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
5570  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
5571  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < NR_CPUS
5572  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a cpumask_t).
5573  *
5574  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
5575  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
5576  * and ->cpu_power to 0.
5577  */
5578 static void
5579 init_sched_build_groups(cpumask_t span, const cpumask_t *cpu_map,
5580                         int (*group_fn)(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5581                                         struct sched_group **sg))
5582 {
5583         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
5584         cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
5585         int i;
5586
5587         for_each_cpu_mask(i, span) {
5588                 struct sched_group *sg;
5589                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg);
5590                 int j;
5591
5592                 if (cpu_isset(i, covered))
5593                         continue;
5594
5595                 sg->cpumask = CPU_MASK_NONE;
5596                 sg->cpu_power = 0;
5597
5598                 for_each_cpu_mask(j, span) {
5599                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL) != group)
5600                                 continue;
5601
5602                         cpu_set(j, covered);
5603                         cpu_set(j, sg->cpumask);
5604                 }
5605                 if (!first)
5606                         first = sg;
5607                 if (last)
5608                         last->next = sg;
5609                 last = sg;
5610         }
5611         last->next = first;
5612 }
5613
5614 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
5615
5616 /*
5617  * Self-tuning task migration cost measurement between source and target CPUs.
5618  *
5619  * This is done by measuring the cost of manipulating buffers of varying
5620  * sizes. For a given buffer-size here are the steps that are taken:
5621  *
5622  * 1) the source CPU reads+dirties a shared buffer
5623  * 2) the target CPU reads+dirties the same shared buffer
5624  *
5625  * We measure how long they take, in the following 4 scenarios:
5626  *
5627  *  - source: CPU1, target: CPU2 | cost1
5628  *  - source: CPU2, target: CPU1 | cost2
5629  *  - source: CPU1, target: CPU1 | cost3
5630  *  - source: CPU2, target: CPU2 | cost4
5631  *
5632  * We then calculate the cost3+cost4-cost1-cost2 difference - this is
5633  * the cost of migration.
5634  *
5635  * We then start off from a small buffer-size and iterate up to larger
5636  * buffer sizes, in 5% steps - measuring each buffer-size separately, and
5637  * doing a maximum search for the cost. (The maximum cost for a migration
5638  * normally occurs when the working set size is around the effective cache
5639  * size.)
5640  */
5641 #define SEARCH_SCOPE            2
5642 #define MIN_CACHE_SIZE          (64*1024U)
5643 #define DEFAULT_CACHE_SIZE      (5*1024*1024U)
5644 #define ITERATIONS              1
5645 #define SIZE_THRESH             130
5646 #define COST_THRESH             130
5647
5648 /*
5649  * The migration cost is a function of 'domain distance'. Domain
5650  * distance is the number of steps a CPU has to iterate down its
5651  * domain tree to share a domain with the other CPU. The farther
5652  * two CPUs are from each other, the larger the distance gets.
5653  *
5654  * Note that we use the distance only to cache measurement results,
5655  * the distance value is not used numerically otherwise. When two
5656  * CPUs have the same distance it is assumed that the migration
5657  * cost is the same. (this is a simplification but quite practical)
5658  */
5659 #define MAX_DOMAIN_DISTANCE 32
5660
5661 static unsigned long long migration_cost[MAX_DOMAIN_DISTANCE] =
5662                 { [ 0 ... MAX_DOMAIN_DISTANCE-1 ] =
5663 /*
5664  * Architectures may override the migration cost and thus avoid
5665  * boot-time calibration. Unit is nanoseconds. Mostly useful for
5666  * virtualized hardware:
5667  */
5668 #ifdef CONFIG_DEFAULT_MIGRATION_COST
5669                         CONFIG_DEFAULT_MIGRATION_COST
5670 #else
5671                         -1LL
5672 #endif
5673 };
5674
5675 /*
5676  * Allow override of migration cost - in units of microseconds.
5677  * E.g. migration_cost=1000,2000,3000 will set up a level-1 cost
5678  * of 1 msec, level-2 cost of 2 msecs and level3 cost of 3 msecs:
5679  */
5680 static int __init migration_cost_setup(char *str)
5681 {
5682         int ints[MAX_DOMAIN_DISTANCE+1], i;
5683
5684         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
5685
5686         printk("#ints: %d\n", ints[0]);
5687         for (i = 1; i <= ints[0]; i++) {
5688                 migration_cost[i-1] = (unsigned long long)ints[i]*1000;
5689                 printk("migration_cost[%d]: %Ld\n", i-1, migration_cost[i-1]);
5690         }
5691         return 1;
5692 }
5693
5694 __setup ("migration_cost=", migration_cost_setup);
5695
5696 /*
5697  * Global multiplier (divisor) for migration-cutoff values,
5698  * in percentiles. E.g. use a value of 150 to get 1.5 times
5699  * longer cache-hot cutoff times.
5700  *
5701  * (We scale it from 100 to 128 to long long handling easier.)
5702  */
5703
5704 #define MIGRATION_FACTOR_SCALE 128
5705
5706 static unsigned int migration_factor = MIGRATION_FACTOR_SCALE;
5707
5708 static int __init setup_migration_factor(char *str)
5709 {
5710         get_option(&str, &migration_factor);
5711         migration_factor = migration_factor * MIGRATION_FACTOR_SCALE / 100;
5712         return 1;
5713 }
5714
5715 __setup("migration_factor=", setup_migration_factor);
5716
5717 /*
5718  * Estimated distance of two CPUs, measured via the number of domains
5719  * we have to pass for the two CPUs to be in the same span:
5720  */
5721 static unsigned long domain_distance(int cpu1, int cpu2)
5722 {
5723         unsigned long distance = 0;
5724         struct sched_domain *sd;
5725
5726         for_each_domain(cpu1, sd) {
5727                 WARN_ON(!cpu_isset(cpu1, sd->span));
5728                 if (cpu_isset(cpu2, sd->span))
5729                         return distance;
5730                 distance++;
5731         }
5732         if (distance >= MAX_DOMAIN_DISTANCE) {
5733                 WARN_ON(1);
5734                 distance = MAX_DOMAIN_DISTANCE-1;
5735         }
5736
5737         return distance;
5738 }
5739
5740 static unsigned int migration_debug;
5741
5742 static int __init setup_migration_debug(char *str)
5743 {
5744         get_option(&str, &migration_debug);
5745         return 1;
5746 }
5747
5748 __setup("migration_debug=", setup_migration_debug);
5749
5750 /*
5751  * Maximum cache-size that the scheduler should try to measure.
5752  * Architectures with larger caches should tune this up during
5753  * bootup. Gets used in the domain-setup code (i.e. during SMP
5754  * bootup).
5755  */
5756 unsigned int max_cache_size;
5757
5758 static int __init setup_max_cache_size(char *str)
5759 {
5760         get_option(&str, &max_cache_size);
5761         return 1;
5762 }
5763
5764 __setup("max_cache_size=", setup_max_cache_size);
5765
5766 /*
5767  * Dirty a big buffer in a hard-to-predict (for the L2 cache) way. This
5768  * is the operation that is timed, so we try to generate unpredictable
5769  * cachemisses that still end up filling the L2 cache:
5770  */
5771 static void touch_cache(void *__cache, unsigned long __size)
5772 {
5773         unsigned long size = __size/sizeof(long), chunk1 = size/3,
5774                         chunk2 = 2*size/3;
5775         unsigned long *cache = __cache;
5776         int i;
5777
5778         for (i = 0; i < size/6; i += 8) {
5779                 switch (i % 6) {
5780                         case 0: cache[i]++;
5781                         case 1: cache[size-1-i]++;
5782                         case 2: cache[chunk1-i]++;
5783                         case 3: cache[chunk1+i]++;
5784                         case 4: cache[chunk2-i]++;
5785                         case 5: cache[chunk2+i]++;
5786                 }
5787         }
5788 }
5789
5790 /*
5791  * Measure the cache-cost of one task migration. Returns in units of nsec.
5792  */
5793 static unsigned long long
5794 measure_one(void *cache, unsigned long size, int source, int target)
5795 {
5796         cpumask_t mask, saved_mask;
5797         unsigned long long t0, t1, t2, t3, cost;
5798
5799         saved_mask = current->cpus_allowed;
5800
5801         /*
5802          * Flush source caches to RAM and invalidate them:
5803          */
5804         sched_cacheflush();
5805
5806         /*
5807          * Migrate to the source CPU:
5808          */
5809         mask = cpumask_of_cpu(source);
5810         set_cpus_allowed(current, mask);
5811         WARN_ON(smp_processor_id() != source);
5812
5813         /*
5814          * Dirty the working set:
5815          */
5816         t0 = sched_clock();
5817         touch_cache(cache, size);
5818         t1 = sched_clock();
5819
5820         /*
5821          * Migrate to the target CPU, dirty the L2 cache and access
5822          * the shared buffer. (which represents the working set
5823          * of a migrated task.)
5824          */
5825         mask = cpumask_of_cpu(target);
5826         set_cpus_allowed(current, mask);
5827         WARN_ON(smp_processor_id() != target);
5828
5829         t2 = sched_clock();
5830         touch_cache(cache, size);
5831         t3 = sched_clock();
5832
5833         cost = t1-t0 + t3-t2;
5834
5835         if (migration_debug >= 2)
5836                 printk("[%d->%d]: %8Ld %8Ld %8Ld => %10Ld.\n",
5837                         source, target, t1-t0, t1-t0, t3-t2, cost);
5838         /*
5839          * Flush target caches to RAM and invalidate them:
5840          */
5841         sched_cacheflush();
5842
5843         set_cpus_allowed(current, saved_mask);
5844
5845         return cost;
5846 }
5847
5848 /*
5849  * Measure a series of task migrations and return the average
5850  * result. Since this code runs early during bootup the system
5851  * is 'undisturbed' and the average latency makes sense.
5852  *
5853  * The algorithm in essence auto-detects the relevant cache-size,
5854  * so it will properly detect different cachesizes for different
5855  * cache-hierarchies, depending on how the CPUs are connected.
5856  *
5857  * Architectures can prime the upper limit of the search range via
5858  * max_cache_size, otherwise the search range defaults to 20MB...64K.
5859  */
5860 static unsigned long long
5861 measure_cost(int cpu1, int cpu2, void *cache, unsigned int size)
5862 {
5863         unsigned long long cost1, cost2;
5864         int i;
5865
5866         /*
5867          * Measure the migration cost of 'size' bytes, over an
5868          * average of 10 runs:
5869          *
5870          * (We perturb the cache size by a small (0..4k)
5871          *  value to compensate size/alignment related artifacts.
5872          *  We also subtract the cost of the operation done on
5873          *  the same CPU.)
5874          */
5875         cost1 = 0;
5876
5877         /*
5878          * dry run, to make sure we start off cache-cold on cpu1,
5879          * and to get any vmalloc pagefaults in advance:
5880          */
5881         measure_one(cache, size, cpu1, cpu2);
5882         for (i = 0; i < ITERATIONS; i++)
5883                 cost1 += measure_one(cache, size - i*1024, cpu1, cpu2);
5884
5885         measure_one(cache, size, cpu2, cpu1);
5886         for (i = 0; i < ITERATIONS; i++)
5887                 cost1 += measure_one(cache, size - i*1024, cpu2, cpu1);
5888
5889         /*
5890          * (We measure the non-migrating [cached] cost on both
5891          *  cpu1 and cpu2, to handle CPUs with different speeds)
5892          */
5893         cost2 = 0;
5894
5895         measure_one(cache, size, cpu1, cpu1);
5896         for (i = 0; i < ITERATIONS; i++)
5897                 cost2 += measure_one(cache, size - i*1024, cpu1, cpu1);
5898
5899         measure_one(cache, size, cpu2, cpu2);
5900         for (i = 0; i < ITERATIONS; i++)
5901                 cost2 += measure_one(cache, size - i*1024, cpu2, cpu2);
5902
5903         /*
5904          * Get the per-iteration migration cost:
5905          */
5906         do_div(cost1, 2*ITERATIONS);
5907         do_div(cost2, 2*ITERATIONS);
5908
5909         return cost1 - cost2;
5910 }
5911
5912 static unsigned long long measure_migration_cost(int cpu1, int cpu2)
5913 {
5914         unsigned long long max_cost = 0, fluct = 0, avg_fluct = 0;
5915         unsigned int max_size, size, size_found = 0;
5916         long long cost = 0, prev_cost;
5917         void *cache;
5918
5919         /*
5920          * Search from max_cache_size*5 down to 64K - the real relevant
5921          * cachesize has to lie somewhere inbetween.
5922          */
5923         if (max_cache_size) {
5924                 max_size = max(max_cache_size * SEARCH_SCOPE, MIN_CACHE_SIZE);
5925                 size = max(max_cache_size / SEARCH_SCOPE, MIN_CACHE_SIZE);
5926         } else {
5927                 /*
5928                  * Since we have no estimation about the relevant
5929                  * search range
5930                  */
5931                 max_size = DEFAULT_CACHE_SIZE * SEARCH_SCOPE;
5932                 size = MIN_CACHE_SIZE;
5933         }
5934
5935         if (!cpu_online(cpu1) || !cpu_online(cpu2)) {
5936                 printk("cpu %d and %d not both online!\n", cpu1, cpu2);
5937                 return 0;
5938         }
5939
5940         /*
5941          * Allocate the working set:
5942          */
5943         cache = vmalloc(max_size);
5944         if (!cache) {
5945                 printk("could not vmalloc %d bytes for cache!\n", 2*max_size);
5946                 return 1000000; /* return 1 msec on very small boxen */
5947         }
5948
5949         while (size <= max_size) {
5950                 prev_cost = cost;
5951                 cost = measure_cost(cpu1, cpu2, cache, size);
5952
5953                 /*
5954                  * Update the max:
5955                  */
5956                 if (cost > 0) {
5957                         if (max_cost < cost) {
5958                                 max_cost = cost;
5959                                 size_found = size;
5960                         }
5961                 }
5962                 /*
5963                  * Calculate average fluctuation, we use this to prevent
5964                  * noise from triggering an early break out of the loop:
5965                  */
5966                 fluct = abs(cost - prev_cost);
5967                 avg_fluct = (avg_fluct + fluct)/2;
5968
5969                 if (migration_debug)
5970                         printk("-> [%d][%d][%7d] %3ld.%ld [%3ld.%ld] (%ld): (%8Ld %8Ld)\n",
5971                                 cpu1, cpu2, size,
5972                                 (long)cost / 1000000,
5973                                 ((long)cost / 100000) % 10,
5974                                 (long)max_cost / 1000000,
5975                                 ((long)max_cost / 100000) % 10,
5976                                 domain_distance(cpu1, cpu2),
5977                                 cost, avg_fluct);
5978
5979                 /*
5980                  * If we iterated at least 20% past the previous maximum,
5981                  * and the cost has dropped by more than 20% already,
5982                  * (taking fluctuations into account) then we assume to
5983                  * have found the maximum and break out of the loop early:
5984                  */
5985                 if (size_found && (size*100 > size_found*SIZE_THRESH))
5986                         if (cost+avg_fluct <= 0 ||
5987                                 max_cost*100 > (cost+avg_fluct)*COST_THRESH) {
5988
5989                                 if (migration_debug)
5990                                         printk("-> found max.\n");
5991                                 break;
5992                         }
5993                 /*
5994                  * Increase the cachesize in 10% steps:
5995                  */
5996                 size = size * 10 / 9;
5997         }
5998
5999         if (migration_debug)
6000                 printk("[%d][%d] working set size found: %d, cost: %Ld\n",
6001                         cpu1, cpu2, size_found, max_cost);
6002
6003         vfree(cache);
6004
6005         /*
6006          * A task is considered 'cache cold' if at least 2 times
6007          * the worst-case cost of migration has passed.
6008          *
6009          * (this limit is only listened to if the load-balancing
6010          * situation is 'nice' - if there is a large imbalance we
6011          * ignore it for the sake of CPU utilization and
6012          * processing fairness.)
6013          */
6014         return 2 * max_cost * migration_factor / MIGRATION_FACTOR_SCALE;
6015 }
6016
6017 static void calibrate_migration_costs(const cpumask_t *cpu_map)
6018 {
6019         int cpu1 = -1, cpu2 = -1, cpu, orig_cpu = raw_smp_processor_id();
6020         unsigned long j0, j1, distance, max_distance = 0;
6021         struct sched_domain *sd;
6022
6023         j0 = jiffies;
6024
6025         /*
6026          * First pass - calculate the cacheflush times:
6027          */
6028         for_each_cpu_mask(cpu1, *cpu_map) {
6029                 for_each_cpu_mask(cpu2, *cpu_map) {
6030                         if (cpu1 == cpu2)
6031                                 continue;
6032                         distance = domain_distance(cpu1, cpu2);
6033                         max_distance = max(max_distance, distance);
6034                         /*
6035                          * No result cached yet?
6036                          */
6037                         if (migration_cost[distance] == -1LL)
6038                                 migration_cost[distance] =
6039                                         measure_migration_cost(cpu1, cpu2);
6040                 }
6041         }
6042         /*
6043          * Second pass - update the sched domain hierarchy with
6044          * the new cache-hot-time estimations:
6045          */
6046         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
6047                 distance = 0;
6048                 for_each_domain(cpu, sd) {
6049                         sd->cache_hot_time = migration_cost[distance];
6050                         distance++;
6051                 }
6052         }
6053         /*
6054          * Print the matrix:
6055          */
6056         if (migration_debug)
6057                 printk("migration: max_cache_size: %d, cpu: %d MHz:\n",
6058                         max_cache_size,
6059 #ifdef CONFIG_X86
6060                         cpu_khz/1000
6061 #else
6062                         -1
6063 #endif
6064                 );
6065         if (system_state == SYSTEM_BOOTING) {
6066                 if (num_online_cpus() > 1) {
6067                         printk("migration_cost=");
6068                         for (distance = 0; distance <= max_distance; distance++) {
6069                                 if (distance)
6070                                         printk(",");
6071                                 printk("%ld", (long)migration_cost[distance] / 1000);
6072                         }
6073                         printk("\n");
6074                 }
6075         }
6076         j1 = jiffies;
6077         if (migration_debug)
6078                 printk("migration: %ld seconds\n", (j1-j0)/HZ);
6079
6080         /*
6081          * Move back to the original CPU. NUMA-Q gets confused
6082          * if we migrate to another quad during bootup.
6083          */
6084         if (raw_smp_processor_id() != orig_cpu) {
6085                 cpumask_t mask = cpumask_of_cpu(orig_cpu),
6086                         saved_mask = current->cpus_allowed;
6087
6088                 set_cpus_allowed(current, mask);
6089                 set_cpus_allowed(current, saved_mask);
6090         }
6091 }
6092
6093 #ifdef CONFIG_NUMA
6094
6095 /**
6096  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
6097  * @node: node whose sched_domain we're building
6098  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
6099  *
6100  * Find the next node to include in a given scheduling domain.  Simply
6101  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
6102  *
6103  * Should use nodemask_t.
6104  */
6105 static int find_next_best_node(int node, unsigned long *used_nodes)
6106 {
6107         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
6108
6109         min_val = INT_MAX;
6110
6111         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6112                 /* Start at @node */
6113                 n = (node + i) % MAX_NUMNODES;
6114
6115                 if (!nr_cpus_node(n))
6116                         continue;
6117
6118                 /* Skip already used nodes */
6119                 if (test_bit(n, used_nodes))
6120                         continue;
6121
6122                 /* Simple min distance search */
6123                 val = node_distance(node, n);
6124
6125                 if (val < min_val) {
6126                         min_val = val;
6127                         best_node = n;
6128                 }
6129         }
6130
6131         set_bit(best_node, used_nodes);
6132         return best_node;
6133 }
6134
6135 /**
6136  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
6137  * @node: node whose cpumask we're constructing
6138  * @size: number of nodes to include in this span
6139  *
6140  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span.  It
6141  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
6142  * out optimally.
6143  */
6144 static cpumask_t sched_domain_node_span(int node)
6145 {
6146         DECLARE_BITMAP(used_nodes, MAX_NUMNODES);
6147         cpumask_t span, nodemask;
6148         int i;
6149
6150         cpus_clear(span);
6151         bitmap_zero(used_nodes, MAX_NUMNODES);
6152
6153         nodemask = node_to_cpumask(node);
6154         cpus_or(span, span, nodemask);
6155         set_bit(node, used_nodes);
6156
6157         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
6158                 int next_node = find_next_best_node(node, used_nodes);
6159
6160                 nodemask = node_to_cpumask(next_node);
6161                 cpus_or(span, span, nodemask);
6162         }
6163
6164         return span;
6165 }
6166 #endif
6167
6168 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
6169
6170 /*
6171  * SMT sched-domains:
6172  */
6173 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6174 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, cpu_domains);
6175 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_cpus);
6176
6177 static int cpu_to_cpu_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
6178                             struct sched_group **sg)
6179 {
6180         if (sg)
6181                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu);
6182         return cpu;
6183 }
6184 #endif
6185
6186 /*
6187  * multi-core sched-domains:
6188  */
6189 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6190 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, core_domains);
6191 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_core);
6192 #endif
6193
6194 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6195 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
6196                              struct sched_group **sg)
6197 {
6198         int group;
6199         cpumask_t mask = cpu_sibling_map[cpu];
6200         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
6201         group = first_cpu(mask);
6202         if (sg)
6203                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group);
6204         return group;
6205 }
6206 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6207 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
6208                              struct sched_group **sg)
6209 {
6210         if (sg)
6211                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu);
6212         return cpu;
6213 }
6214 #endif
6215
6216 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, phys_domains);
6217 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_phys);
6218
6219 static int cpu_to_phys_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
6220                              struct sched_group **sg)
6221 {
6222         int group;
6223 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6224         cpumask_t mask = cpu_coregroup_map(cpu);
6225         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
6226         group = first_cpu(mask);
6227 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6228         cpumask_t mask = cpu_sibling_map[cpu];
6229         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
6230         group = first_cpu(mask);
6231 #else
6232         group = cpu;
6233 #endif
6234         if (sg)
6235                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group);
6236         return group;
6237 }
6238
6239 #ifdef CONFIG_NUMA
6240 /*
6241  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
6242  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
6243  * gets dynamically allocated.
6244  */
6245 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
6246 static struct sched_group **sched_group_nodes_bycpu[NR_CPUS];
6247
6248 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
6249 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_allnodes);
6250
6251 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
6252                                  struct sched_group **sg)
6253 {
6254         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(cpu));
6255         int group;
6256
6257         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6258         group = first_cpu(nodemask);
6259
6260         if (sg)
6261                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group);
6262         return group;
6263 }
6264
6265 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
6266 {
6267         struct sched_group *sg = group_head;
6268         int j;
6269
6270         if (!sg)
6271                 return;
6272 next_sg:
6273         for_each_cpu_mask(j, sg->cpumask) {
6274                 struct sched_domain *sd;
6275
6276                 sd = &per_cpu(phys_domains, j);
6277                 if (j != first_cpu(sd->groups->cpumask)) {
6278                         /*
6279                          * Only add "power" once for each
6280                          * physical package.
6281                          */
6282                         continue;
6283                 }
6284
6285                 sg->cpu_power += sd->groups->cpu_power;
6286         }
6287         sg = sg->next;
6288         if (sg != group_head)
6289                 goto next_sg;
6290 }
6291 #endif
6292
6293 #ifdef CONFIG_NUMA
6294 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
6295 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
6296 {
6297         int cpu, i;
6298
6299         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
6300                 struct sched_group **sched_group_nodes
6301                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
6302
6303                 if (!sched_group_nodes)
6304                         continue;
6305
6306                 for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6307                         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6308                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
6309
6310                         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6311                         if (cpus_empty(nodemask))
6312                                 continue;
6313
6314                         if (sg == NULL)
6315                                 continue;
6316                         sg = sg->next;
6317 next_sg:
6318                         oldsg = sg;
6319                         sg = sg->next;
6320                         kfree(oldsg);
6321                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
6322                                 goto next_sg;
6323                 }
6324                 kfree(sched_group_nodes);
6325                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
6326         }
6327 }
6328 #else
6329 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
6330 {
6331 }
6332 #endif
6333
6334 /*
6335  * Initialize sched groups cpu_power.
6336  *
6337  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6338  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6339  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6340  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6341  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6342  * less cpu_power.
6343  *
6344  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
6345  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
6346  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
6347  */
6348 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6349 {
6350         struct sched_domain *child;
6351         struct sched_group *group;
6352
6353         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
6354
6355         if (cpu != first_cpu(sd->groups->cpumask))
6356                 return;
6357
6358         child = sd->child;
6359
6360         /*
6361          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
6362          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
6363          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
6364          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
6365          * same sched domain.
6366          */
6367         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
6368                        (child->flags &
6369                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
6370                 sd->groups->cpu_power = SCHED_LOAD_SCALE;
6371                 return;
6372         }
6373
6374         sd->groups->cpu_power = 0;
6375
6376         /*
6377          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
6378          */
6379         group = child->groups;
6380         do {
6381                 sd->groups->cpu_power += group->cpu_power;
6382                 group = group->next;
6383         } while (group != child->groups);
6384 }
6385
6386 /*
6387  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6388  * to the individual cpus
6389  */
6390 static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6391 {
6392         int i;
6393         struct sched_domain *sd;
6394 #ifdef CONFIG_NUMA
6395         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
6396         int sd_allnodes = 0;
6397
6398         /*
6399          * Allocate the per-node list of sched groups
6400          */
6401         sched_group_nodes = kzalloc(sizeof(struct sched_group*)*MAX_NUMNODES,
6402                                            GFP_KERNEL);
6403         if (!sched_group_nodes) {
6404                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6405                 return -ENOMEM;
6406         }
6407         sched_group_nodes_bycpu[first_cpu(*cpu_map)] = sched_group_nodes;
6408 #endif
6409
6410         /*
6411          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
6412          */
6413         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6414                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
6415                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(i));
6416
6417                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6418
6419 #ifdef CONFIG_NUMA
6420                 if (cpus_weight(*cpu_map)
6421                                 > SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(nodemask)) {
6422                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
6423                         *sd = SD_ALLNODES_INIT;
6424                         sd->span = *cpu_map;
6425                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6426                         p = sd;
6427                         sd_allnodes = 1;
6428                 } else
6429                         p = NULL;
6430
6431                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
6432                 *sd = SD_NODE_INIT;
6433                 sd->span = sched_domain_node_span(cpu_to_node(i));
6434                 sd->parent = p;
6435                 if (p)
6436                         p->child = sd;
6437                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6438 #endif
6439
6440                 p = sd;
6441                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6442                 *sd = SD_CPU_INIT;
6443                 sd->span = nodemask;
6444                 sd->parent = p;
6445                 if (p)
6446                         p->child = sd;
6447                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6448
6449 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6450                 p = sd;
6451                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6452                 *sd = SD_MC_INIT;
6453                 sd->span = cpu_coregroup_map(i);
6454                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6455                 sd->parent = p;
6456                 p->child = sd;
6457                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6458 #endif
6459
6460 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6461                 p = sd;
6462                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6463                 *sd = SD_SIBLING_INIT;
6464                 sd->span = cpu_sibling_map[i];
6465                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6466                 sd->parent = p;
6467                 p->child = sd;
6468                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6469 #endif
6470         }
6471
6472 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6473         /* Set up CPU (sibling) groups */
6474         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6475                 cpumask_t this_sibling_map = cpu_sibling_map[i];
6476                 cpus_and(this_sibling_map, this_sibling_map, *cpu_map);
6477                 if (i != first_cpu(this_sibling_map))
6478                         continue;
6479
6480                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map, &cpu_to_cpu_group);
6481         }
6482 #endif
6483
6484 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6485         /* Set up multi-core groups */
6486         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6487                 cpumask_t this_core_map = cpu_coregroup_map(i);
6488                 cpus_and(this_core_map, this_core_map, *cpu_map);
6489                 if (i != first_cpu(this_core_map))
6490                         continue;
6491                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map, &cpu_to_core_group);
6492         }
6493 #endif
6494
6495
6496         /* Set up physical groups */
6497         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6498                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6499
6500                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6501                 if (cpus_empty(nodemask))
6502                         continue;
6503
6504                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map, &cpu_to_phys_group);
6505         }
6506
6507 #ifdef CONFIG_NUMA
6508         /* Set up node groups */
6509         if (sd_allnodes)
6510                 init_sched_build_groups(*cpu_map, cpu_map, &cpu_to_allnodes_group);
6511
6512         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6513                 /* Set up node groups */
6514                 struct sched_group *sg, *prev;
6515                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6516                 cpumask_t domainspan;
6517                 cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
6518                 int j;
6519
6520                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6521                 if (cpus_empty(nodemask)) {
6522                         sched_group_nodes[i] = NULL;
6523                         continue;
6524                 }
6525
6526                 domainspan = sched_domain_node_span(i);
6527                 cpus_and(domainspan, domainspan, *cpu_map);
6528
6529                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL, i);
6530                 if (!sg) {
6531                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
6532                                 "node %d\n", i);
6533                         goto error;
6534                 }
6535                 sched_group_nodes[i] = sg;
6536                 for_each_cpu_mask(j, nodemask) {
6537                         struct sched_domain *sd;
6538                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
6539                         sd->groups = sg;
6540                 }
6541                 sg->cpu_power = 0;
6542                 sg->cpumask = nodemask;
6543                 sg->next = sg;
6544                 cpus_or(covered, covered, nodemask);
6545                 prev = sg;
6546
6547                 for (j = 0; j < MAX_NUMNODES; j++) {
6548                         cpumask_t tmp, notcovered;
6549                         int n = (i + j) % MAX_NUMNODES;
6550
6551                         cpus_complement(notcovered, covered);
6552                         cpus_and(tmp, notcovered, *cpu_map);
6553                         cpus_and(tmp, tmp, domainspan);
6554                         if (cpus_empty(tmp))
6555                                 break;
6556
6557                         nodemask = node_to_cpumask(n);
6558                         cpus_and(tmp, tmp, nodemask);
6559                         if (cpus_empty(tmp))
6560                                 continue;
6561
6562                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group),
6563                                           GFP_KERNEL, i);
6564                         if (!sg) {
6565                                 printk(KERN_WARNING
6566                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6567                                 goto error;
6568                         }
6569                         sg->cpu_power = 0;
6570                         sg->cpumask = tmp;
6571                         sg->next = prev->next;
6572                         cpus_or(covered, covered, tmp);
6573                         prev->next = sg;
6574                         prev = sg;
6575                 }
6576         }
6577 #endif
6578
6579         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
6580 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6581         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6582                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6583                 init_sched_groups_power(i, sd);
6584         }
6585 #endif
6586 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6587         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6588                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6589                 init_sched_groups_power(i, sd);
6590         }
6591 #endif
6592
6593         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6594                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6595                 init_sched_groups_power(i, sd);
6596         }
6597
6598 #ifdef CONFIG_NUMA
6599         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++)
6600                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
6601
6602         if (sd_allnodes) {
6603                 struct sched_group *sg;
6604
6605                 cpu_to_allnodes_group(first_cpu(*cpu_map), cpu_map, &sg);
6606                 init_numa_sched_groups_power(sg);
6607         }
6608 #endif
6609
6610         /* Attach the domains */
6611         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6612                 struct sched_domain *sd;
6613 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6614                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6615 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6616                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6617 #else
6618                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6619 #endif
6620                 cpu_attach_domain(sd, i);
6621         }
6622         /*
6623          * Tune cache-hot values:
6624          */
6625         calibrate_migration_costs(cpu_map);
6626
6627         return 0;
6628
6629 #ifdef CONFIG_NUMA
6630 error:
6631         free_sched_groups(cpu_map);
6632         return -ENOMEM;
6633 #endif
6634 }
6635 /*
6636  * Set up scheduler domains and groups.  Callers must hold the hotplug lock.
6637  */
6638 static int arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6639 {
6640         cpumask_t cpu_default_map;
6641         int err;
6642
6643         /*
6644          * Setup mask for cpus without special case scheduling requirements.
6645          * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
6646          * exclude other special cases in the future.
6647          */
6648         cpus_andnot(cpu_default_map, *cpu_map, cpu_isolated_map);
6649
6650         err = build_sched_domains(&cpu_default_map);
6651
6652         return err;
6653 }
6654
6655 static void arch_destroy_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6656 {
6657         free_sched_groups(cpu_map);
6658 }
6659
6660 /*
6661  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6662  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6663  */
6664 static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6665 {
6666         int i;
6667
6668         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map)
6669                 cpu_attach_domain(NULL, i);
6670         synchronize_sched();
6671         arch_destroy_sched_domains(cpu_map);
6672 }
6673
6674 /*
6675  * Partition sched domains as specified by the cpumasks below.
6676  * This attaches all cpus from the cpumasks to the NULL domain,
6677  * waits for a RCU quiescent period, recalculates sched
6678  * domain information and then attaches them back to the
6679  * correct sched domains
6680  * Call with hotplug lock held
6681  */
6682 int partition_sched_domains(cpumask_t *partition1, cpumask_t *partition2)
6683 {
6684         cpumask_t change_map;
6685         int err = 0;
6686
6687         cpus_and(*partition1, *partition1, cpu_online_map);
6688         cpus_and(*partition2, *partition2, cpu_online_map);
6689         cpus_or(change_map, *partition1, *partition2);
6690
6691         /* Detach sched domains from all of the affected cpus */
6692         detach_destroy_domains(&change_map);
6693         if (!cpus_empty(*partition1))
6694                 err = build_sched_domains(partition1);
6695         if (!err && !cpus_empty(*partition2))
6696                 err = build_sched_domains(partition2);
6697
6698         return err;
6699 }
6700
6701 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6702 int arch_reinit_sched_domains(void)
6703 {
6704         int err;
6705
6706         lock_cpu_hotplug();
6707         detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6708         err = arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6709         unlock_cpu_hotplug();
6710
6711         return err;
6712 }
6713
6714 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
6715 {
6716         int ret;
6717
6718         if (buf[0] != '0' && buf[0] != '1')
6719                 return -EINVAL;
6720
6721         if (smt)
6722                 sched_smt_power_savings = (buf[0] == '1');
6723         else
6724                 sched_mc_power_savings = (buf[0] == '1');
6725
6726         ret = arch_reinit_sched_domains();
6727
6728         return ret ? ret : count;
6729 }
6730
6731 int sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
6732 {
6733         int err = 0;
6734
6735 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6736         if (smt_capable())
6737                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6738                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
6739 #endif
6740 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6741         if (!err && mc_capable())
6742                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6743                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
6744 #endif
6745         return err;
6746 }
6747 #endif
6748
6749 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6750 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6751 {
6752         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
6753 }
6754 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6755                                             const char *buf, size_t count)
6756 {
6757         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
6758 }
6759 SYSDEV_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644, sched_mc_power_savings_show,
6760             sched_mc_power_savings_store);
6761 #endif
6762
6763 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6764 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6765 {
6766         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
6767 }
6768 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6769                                              const char *buf, size_t count)
6770 {
6771         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
6772 }
6773 SYSDEV_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644, sched_smt_power_savings_show,
6774             sched_smt_power_savings_store);
6775 #endif
6776
6777 /*
6778  * Force a reinitialization of the sched domains hierarchy.  The domains
6779  * and groups cannot be updated in place without racing with the balancing
6780  * code, so we temporarily attach all running cpus to the NULL domain
6781  * which will prevent rebalancing while the sched domains are recalculated.
6782  */
6783 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
6784                                 unsigned long action, void *hcpu)
6785 {
6786         switch (action) {
6787         case CPU_UP_PREPARE:
6788         case CPU_DOWN_PREPARE:
6789                 detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6790                 return NOTIFY_OK;
6791
6792         case CPU_UP_CANCELED:
6793         case CPU_DOWN_FAILED:
6794         case CPU_ONLINE:
6795         case CPU_DEAD:
6796                 /*
6797                  * Fall through and re-initialise the domains.
6798                  */
6799                 break;
6800         default:
6801                 return NOTIFY_DONE;
6802         }
6803
6804         /* The hotplug lock is already held by cpu_up/cpu_down */
6805         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6806
6807         return NOTIFY_OK;
6808 }
6809
6810 void __init sched_init_smp(void)
6811 {
6812         cpumask_t non_isolated_cpus;
6813
6814         lock_cpu_hotplug();
6815         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6816         cpus_andnot(non_isolated_cpus, cpu_online_map, cpu_isolated_map);
6817         if (cpus_empty(non_isolated_cpus))
6818                 cpu_set(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
6819         unlock_cpu_hotplug();
6820         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
6821         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
6822
6823         /* Move init over to a non-isolated CPU */
6824         if (set_cpus_allowed(current, non_isolated_cpus) < 0)
6825                 BUG();
6826 }
6827 #else
6828 void __init sched_init_smp(void)
6829 {
6830 }
6831 #endif /* CONFIG_SMP */
6832
6833 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6834 {
6835         /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
6836         extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
6837
6838         return in_lock_functions(addr) ||
6839                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6840                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6841 }
6842
6843 void __init sched_init(void)
6844 {
6845         int i, j, k;
6846
6847         for_each_possible_cpu(i) {
6848                 struct prio_array *array;
6849                 struct rq *rq;
6850
6851                 rq = cpu_rq(i);
6852                 spin_lock_init(&rq->lock);
6853                 lockdep_set_class(&rq->lock, &rq->rq_lock_key);
6854                 rq->nr_running = 0;
6855                 rq->active = rq->arrays;
6856                 rq->expired = rq->arrays + 1;
6857                 rq->best_expired_prio = MAX_PRIO;
6858
6859 #ifdef CONFIG_SMP
6860                 rq->sd = NULL;
6861                 for (j = 1; j < 3; j++)
6862                         rq->cpu_load[j] = 0;
6863                 rq->active_balance = 0;
6864                 rq->push_cpu = 0;
6865                 rq->cpu = i;
6866                 rq->migration_thread = NULL;
6867                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
6868 #endif
6869                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6870
6871                 for (j = 0; j < 2; j++) {
6872                         array = rq->arrays + j;
6873                         for (k = 0; k < MAX_PRIO; k++) {
6874                                 INIT_LIST_HEAD(array->queue + k);
6875                                 __clear_bit(k, array->bitmap);
6876                         }
6877                         // delimiter for bitsearch
6878                         __set_bit(MAX_PRIO, array->bitmap);
6879                 }
6880         }
6881
6882         set_load_weight(&init_task);
6883
6884 #ifdef CONFIG_SMP
6885         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains, NULL);
6886 #endif
6887
6888 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
6889         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
6890 #endif
6891
6892         /*
6893          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6894          */
6895         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6896         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6897
6898         /*
6899          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6900          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6901          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6902          * when this runqueue becomes "idle".
6903          */
6904         init_idle(current, smp_processor_id());
6905 }
6906
6907 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
6908 void __might_sleep(char *file, int line)
6909 {
6910 #ifdef in_atomic
6911         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
6912
6913         if ((in_atomic() || irqs_disabled()) &&
6914             system_state == SYSTEM_RUNNING && !oops_in_progress) {
6915                 if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
6916                         return;
6917                 prev_jiffy = jiffies;
6918                 printk(KERN_ERR "BUG: sleeping function called from invalid"
6919                                 " context at %s:%d\n", file, line);
6920                 printk("in_atomic():%d, irqs_disabled():%d\n",
6921                         in_atomic(), irqs_disabled());
6922                 debug_show_held_locks(current);
6923                 dump_stack();
6924         }
6925 #endif
6926 }
6927 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
6928 #endif
6929
6930 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
6931 void normalize_rt_tasks(void)
6932 {
6933         struct prio_array *array;
6934         struct task_struct *p;
6935         unsigned long flags;
6936         struct rq *rq;
6937
6938         read_lock_irq(&tasklist_lock);
6939         for_each_process(p) {
6940                 if (!rt_task(p))
6941                         continue;
6942
6943                 spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
6944                 rq = __task_rq_lock(p);
6945
6946                 array = p->array;
6947                 if (array)
6948                         deactivate_task(p, task_rq(p));
6949                 __setscheduler(p, SCHED_NORMAL, 0);
6950                 if (array) {
6951                         __activate_task(p, task_rq(p));
6952                         resched_task(rq->curr);
6953                 }
6954
6955                 __task_rq_unlock(rq);
6956                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
6957         }
6958         read_unlock_irq(&tasklist_lock);
6959 }
6960
6961 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
6962
6963 #ifdef CONFIG_IA64
6964 /*
6965  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
6966  *
6967  * They can only be called when the whole system has been
6968  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
6969  * activity can take place. Using them for anything else would
6970  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
6971  * under any other configuration.
6972  */
6973
6974 /**
6975  * curr_task - return the current task for a given cpu.
6976  * @cpu: the processor in question.
6977  *
6978  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6979  */
6980 struct task_struct *curr_task(int cpu)
6981 {
6982         return cpu_curr(cpu);
6983 }
6984
6985 /**
6986  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
6987  * @cpu: the processor in question.
6988  * @p: the task pointer to set.
6989  *
6990  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
6991  * are serviced on a separate stack.  It allows the architecture to switch the
6992  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner.  This function
6993  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
6994  * and caller must save the original value of the current task (see
6995  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
6996  * re-starting the system.
6997  *
6998  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6999  */
7000 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
7001 {
7002         cpu_curr(cpu) = p;
7003 }
7004
7005 #endif