]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - kernel/sched.c
b0afd8db13963200eedfbb2109d56202f50295cb
[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  *  2007-04-15  Work begun on replacing all interactivity tuning with a
20  *              fair scheduling design by Con Kolivas.
21  *  2007-05-05  Load balancing (smp-nice) and other improvements
22  *              by Peter Williams
23  *  2007-05-06  Interactivity improvements to CFS by Mike Galbraith
24  *  2007-07-01  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
25  */
26
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/init.h>
31 #include <linux/uaccess.h>
32 #include <linux/highmem.h>
33 #include <linux/smp_lock.h>
34 #include <asm/mmu_context.h>
35 #include <linux/interrupt.h>
36 #include <linux/capability.h>
37 #include <linux/completion.h>
38 #include <linux/kernel_stat.h>
39 #include <linux/debug_locks.h>
40 #include <linux/security.h>
41 #include <linux/notifier.h>
42 #include <linux/profile.h>
43 #include <linux/freezer.h>
44 #include <linux/vmalloc.h>
45 #include <linux/blkdev.h>
46 #include <linux/delay.h>
47 #include <linux/smp.h>
48 #include <linux/threads.h>
49 #include <linux/timer.h>
50 #include <linux/rcupdate.h>
51 #include <linux/cpu.h>
52 #include <linux/cpuset.h>
53 #include <linux/percpu.h>
54 #include <linux/kthread.h>
55 #include <linux/seq_file.h>
56 #include <linux/sysctl.h>
57 #include <linux/syscalls.h>
58 #include <linux/times.h>
59 #include <linux/tsacct_kern.h>
60 #include <linux/kprobes.h>
61 #include <linux/delayacct.h>
62 #include <linux/reciprocal_div.h>
63 #include <linux/unistd.h>
64
65 #include <asm/tlb.h>
66
67 /*
68  * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
69  * This is default implementation.
70  * Architectures and sub-architectures can override this.
71  */
72 unsigned long long __attribute__((weak)) sched_clock(void)
73 {
74         return (unsigned long long)jiffies * (1000000000 / HZ);
75 }
76
77 /*
78  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
79  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
80  * and back.
81  */
82 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
83 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
84 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
85
86 /*
87  * 'User priority' is the nice value converted to something we
88  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
89  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
90  */
91 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
92 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
93 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
94
95 /*
96  * Some helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
97  */
98 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((TIME) / (1000000000 / HZ))
99 #define JIFFIES_TO_NS(TIME)     ((TIME) * (1000000000 / HZ))
100
101 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
102 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
103
104 /*
105  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
106  *
107  * Minimum timeslice is 5 msecs (or 1 jiffy, whichever is larger),
108  * default timeslice is 100 msecs, maximum timeslice is 800 msecs.
109  * Timeslices get refilled after they expire.
110  */
111 #define MIN_TIMESLICE           max(5 * HZ / 1000, 1)
112 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
113
114 #ifdef CONFIG_SMP
115 /*
116  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
117  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
118  */
119 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
120 {
121         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
122 }
123
124 /*
125  * Each time a sched group cpu_power is changed,
126  * we must compute its reciprocal value
127  */
128 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
129 {
130         sg->__cpu_power += val;
131         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
132 }
133 #endif
134
135 #define SCALE_PRIO(x, prio) \
136         max(x * (MAX_PRIO - prio) / (MAX_USER_PRIO / 2), MIN_TIMESLICE)
137
138 /*
139  * static_prio_timeslice() scales user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
140  * to time slice values: [800ms ... 100ms ... 5ms]
141  */
142 static unsigned int static_prio_timeslice(int static_prio)
143 {
144         if (static_prio == NICE_TO_PRIO(19))
145                 return 1;
146
147         if (static_prio < NICE_TO_PRIO(0))
148                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE * 4, static_prio);
149         else
150                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE, static_prio);
151 }
152
153 static inline int rt_policy(int policy)
154 {
155         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO) || unlikely(policy == SCHED_RR))
156                 return 1;
157         return 0;
158 }
159
160 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
161 {
162         return rt_policy(p->policy);
163 }
164
165 /*
166  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
167  */
168 struct rt_prio_array {
169         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
170         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
171 };
172
173 struct load_stat {
174         struct load_weight load;
175         u64 load_update_start, load_update_last;
176         unsigned long delta_fair, delta_exec, delta_stat;
177 };
178
179 /* CFS-related fields in a runqueue */
180 struct cfs_rq {
181         struct load_weight load;
182         unsigned long nr_running;
183
184         s64 fair_clock;
185         u64 exec_clock;
186         s64 wait_runtime;
187         u64 sleeper_bonus;
188         unsigned long wait_runtime_overruns, wait_runtime_underruns;
189
190         struct rb_root tasks_timeline;
191         struct rb_node *rb_leftmost;
192         struct rb_node *rb_load_balance_curr;
193 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
194         /* 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
195          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
196          */
197         struct sched_entity *curr;
198         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
199
200         /* leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
201          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
202          * (like users, containers etc.)
203          *
204          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
205          * list is used during load balance.
206          */
207         struct list_head leaf_cfs_rq_list; /* Better name : task_cfs_rq_list? */
208 #endif
209 };
210
211 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
212 struct rt_rq {
213         struct rt_prio_array active;
214         int rt_load_balance_idx;
215         struct list_head *rt_load_balance_head, *rt_load_balance_curr;
216 };
217
218 /*
219  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
220  *
221  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
222  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
223  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
224  */
225 struct rq {
226         spinlock_t lock;        /* runqueue lock */
227
228         /*
229          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
230          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
231          */
232         unsigned long nr_running;
233         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
234         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
235         unsigned char idle_at_tick;
236 #ifdef CONFIG_NO_HZ
237         unsigned char in_nohz_recently;
238 #endif
239         struct load_stat ls;    /* capture load from *all* tasks on this cpu */
240         unsigned long nr_load_updates;
241         u64 nr_switches;
242
243         struct cfs_rq cfs;
244 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
245         struct list_head leaf_cfs_rq_list; /* list of leaf cfs_rq on this cpu */
246 #endif
247         struct rt_rq  rt;
248
249         /*
250          * This is part of a global counter where only the total sum
251          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
252          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
253          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
254          */
255         unsigned long nr_uninterruptible;
256
257         struct task_struct *curr, *idle;
258         unsigned long next_balance;
259         struct mm_struct *prev_mm;
260
261         u64 clock, prev_clock_raw;
262         s64 clock_max_delta;
263
264         unsigned int clock_warps, clock_overflows;
265         unsigned int clock_unstable_events;
266
267         atomic_t nr_iowait;
268
269 #ifdef CONFIG_SMP
270         struct sched_domain *sd;
271
272         /* For active balancing */
273         int active_balance;
274         int push_cpu;
275         int cpu;                /* cpu of this runqueue */
276
277         struct task_struct *migration_thread;
278         struct list_head migration_queue;
279 #endif
280
281 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
282         /* latency stats */
283         struct sched_info rq_sched_info;
284
285         /* sys_sched_yield() stats */
286         unsigned long yld_exp_empty;
287         unsigned long yld_act_empty;
288         unsigned long yld_both_empty;
289         unsigned long yld_cnt;
290
291         /* schedule() stats */
292         unsigned long sched_switch;
293         unsigned long sched_cnt;
294         unsigned long sched_goidle;
295
296         /* try_to_wake_up() stats */
297         unsigned long ttwu_cnt;
298         unsigned long ttwu_local;
299 #endif
300         struct lock_class_key rq_lock_key;
301 };
302
303 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
304 static DEFINE_MUTEX(sched_hotcpu_mutex);
305
306 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p)
307 {
308         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p);
309 }
310
311 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
312 {
313 #ifdef CONFIG_SMP
314         return rq->cpu;
315 #else
316         return 0;
317 #endif
318 }
319
320 /*
321  * Update the per-runqueue clock, as finegrained as the platform can give
322  * us, but without assuming monotonicity, etc.:
323  */
324 static void __update_rq_clock(struct rq *rq)
325 {
326         u64 prev_raw = rq->prev_clock_raw;
327         u64 now = sched_clock();
328         s64 delta = now - prev_raw;
329         u64 clock = rq->clock;
330
331 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
332         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
333 #endif
334         /*
335          * Protect against sched_clock() occasionally going backwards:
336          */
337         if (unlikely(delta < 0)) {
338                 clock++;
339                 rq->clock_warps++;
340         } else {
341                 /*
342                  * Catch too large forward jumps too:
343                  */
344                 if (unlikely(delta > 2*TICK_NSEC)) {
345                         clock++;
346                         rq->clock_overflows++;
347                 } else {
348                         if (unlikely(delta > rq->clock_max_delta))
349                                 rq->clock_max_delta = delta;
350                         clock += delta;
351                 }
352         }
353
354         rq->prev_clock_raw = now;
355         rq->clock = clock;
356 }
357
358 static void update_rq_clock(struct rq *rq)
359 {
360         if (likely(smp_processor_id() == cpu_of(rq)))
361                 __update_rq_clock(rq);
362 }
363
364 /*
365  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
366  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
367  *
368  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
369  * preempt-disabled sections.
370  */
371 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
372         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
373
374 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
375 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
376 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
377 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
378
379 /*
380  * For kernel-internal use: high-speed (but slightly incorrect) per-cpu
381  * clock constructed from sched_clock():
382  */
383 unsigned long long cpu_clock(int cpu)
384 {
385         unsigned long long now;
386         unsigned long flags;
387         struct rq *rq;
388
389         local_irq_save(flags);
390         rq = cpu_rq(cpu);
391         update_rq_clock(rq);
392         now = rq->clock;
393         local_irq_restore(flags);
394
395         return now;
396 }
397
398 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
399 /* Change a task's ->cfs_rq if it moves across CPUs */
400 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p)
401 {
402         p->se.cfs_rq = &task_rq(p)->cfs;
403 }
404 #else
405 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p)
406 {
407 }
408 #endif
409
410 #ifndef prepare_arch_switch
411 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
412 #endif
413 #ifndef finish_arch_switch
414 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
415 #endif
416
417 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
418 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
419 {
420         return rq->curr == p;
421 }
422
423 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
424 {
425 }
426
427 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
428 {
429 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
430         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
431         rq->lock.owner = current;
432 #endif
433         /*
434          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
435          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
436          * prev into current:
437          */
438         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
439
440         spin_unlock_irq(&rq->lock);
441 }
442
443 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
444 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
445 {
446 #ifdef CONFIG_SMP
447         return p->oncpu;
448 #else
449         return rq->curr == p;
450 #endif
451 }
452
453 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
454 {
455 #ifdef CONFIG_SMP
456         /*
457          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
458          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
459          * here.
460          */
461         next->oncpu = 1;
462 #endif
463 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
464         spin_unlock_irq(&rq->lock);
465 #else
466         spin_unlock(&rq->lock);
467 #endif
468 }
469
470 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
471 {
472 #ifdef CONFIG_SMP
473         /*
474          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
475          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
476          * finished.
477          */
478         smp_wmb();
479         prev->oncpu = 0;
480 #endif
481 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
482         local_irq_enable();
483 #endif
484 }
485 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
486
487 /*
488  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
489  * Must be called interrupts disabled.
490  */
491 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
492         __acquires(rq->lock)
493 {
494         struct rq *rq;
495
496 repeat_lock_task:
497         rq = task_rq(p);
498         spin_lock(&rq->lock);
499         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
500                 spin_unlock(&rq->lock);
501                 goto repeat_lock_task;
502         }
503         return rq;
504 }
505
506 /*
507  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
508  * interrupts.  Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
509  * explicitly disabling preemption.
510  */
511 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
512         __acquires(rq->lock)
513 {
514         struct rq *rq;
515
516 repeat_lock_task:
517         local_irq_save(*flags);
518         rq = task_rq(p);
519         spin_lock(&rq->lock);
520         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
521                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
522                 goto repeat_lock_task;
523         }
524         return rq;
525 }
526
527 static inline void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
528         __releases(rq->lock)
529 {
530         spin_unlock(&rq->lock);
531 }
532
533 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
534         __releases(rq->lock)
535 {
536         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
537 }
538
539 /*
540  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
541  */
542 static inline struct rq *this_rq_lock(void)
543         __acquires(rq->lock)
544 {
545         struct rq *rq;
546
547         local_irq_disable();
548         rq = this_rq();
549         spin_lock(&rq->lock);
550
551         return rq;
552 }
553
554 /*
555  * CPU frequency is/was unstable - start new by setting prev_clock_raw:
556  */
557 void sched_clock_unstable_event(void)
558 {
559         unsigned long flags;
560         struct rq *rq;
561
562         rq = task_rq_lock(current, &flags);
563         rq->prev_clock_raw = sched_clock();
564         rq->clock_unstable_events++;
565         task_rq_unlock(rq, &flags);
566 }
567
568 /*
569  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
570  *
571  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
572  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
573  * the target CPU.
574  */
575 #ifdef CONFIG_SMP
576
577 #ifndef tsk_is_polling
578 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
579 #endif
580
581 static void resched_task(struct task_struct *p)
582 {
583         int cpu;
584
585         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
586
587         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
588                 return;
589
590         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
591
592         cpu = task_cpu(p);
593         if (cpu == smp_processor_id())
594                 return;
595
596         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
597         smp_mb();
598         if (!tsk_is_polling(p))
599                 smp_send_reschedule(cpu);
600 }
601
602 static void resched_cpu(int cpu)
603 {
604         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
605         unsigned long flags;
606
607         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
608                 return;
609         resched_task(cpu_curr(cpu));
610         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
611 }
612 #else
613 static inline void resched_task(struct task_struct *p)
614 {
615         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
616         set_tsk_need_resched(p);
617 }
618 #endif
619
620 static u64 div64_likely32(u64 divident, unsigned long divisor)
621 {
622 #if BITS_PER_LONG == 32
623         if (likely(divident <= 0xffffffffULL))
624                 return (u32)divident / divisor;
625         do_div(divident, divisor);
626
627         return divident;
628 #else
629         return divident / divisor;
630 #endif
631 }
632
633 #if BITS_PER_LONG == 32
634 # define WMULT_CONST    (~0UL)
635 #else
636 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
637 #endif
638
639 #define WMULT_SHIFT     32
640
641 /*
642  * Shift right and round:
643  */
644 #define RSR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
645
646 static unsigned long
647 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
648                 struct load_weight *lw)
649 {
650         u64 tmp;
651
652         if (unlikely(!lw->inv_weight))
653                 lw->inv_weight = (WMULT_CONST - lw->weight/2) / lw->weight + 1;
654
655         tmp = (u64)delta_exec * weight;
656         /*
657          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
658          */
659         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
660                 tmp = RSR(RSR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
661                         WMULT_SHIFT/2);
662         else
663                 tmp = RSR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
664
665         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
666 }
667
668 static inline unsigned long
669 calc_delta_fair(unsigned long delta_exec, struct load_weight *lw)
670 {
671         return calc_delta_mine(delta_exec, NICE_0_LOAD, lw);
672 }
673
674 static void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
675 {
676         lw->weight += inc;
677         lw->inv_weight = 0;
678 }
679
680 static void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
681 {
682         lw->weight -= dec;
683         lw->inv_weight = 0;
684 }
685
686 /*
687  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
688  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
689  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
690  * scheduling class and "nice" value.  For SCHED_NORMAL tasks this is just a
691  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
692  * slice expiry etc.
693  */
694
695 #define WEIGHT_IDLEPRIO         2
696 #define WMULT_IDLEPRIO          (1 << 31)
697
698 /*
699  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
700  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
701  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
702  * that remained on nice 0.
703  *
704  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
705  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
706  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
707  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
708  * the relative distance between them is ~25%.)
709  */
710 static const int prio_to_weight[40] = {
711  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
712  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
713  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
714  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
715  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
716  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
717  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
718  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
719 };
720
721 /*
722  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
723  *
724  * In cases where the weight does not change often, we can use the
725  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
726  * into multiplications:
727  */
728 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
729  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
730  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
731  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
732  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
733  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
734  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
735  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
736  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
737 };
738
739 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
740
741 /*
742  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
743  * scheduling classes, without having to expose their internal data
744  * structures to the load-balancing proper:
745  */
746 struct rq_iterator {
747         void *arg;
748         struct task_struct *(*start)(void *);
749         struct task_struct *(*next)(void *);
750 };
751
752 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
753                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
754                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
755                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
756                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
757
758 #include "sched_stats.h"
759 #include "sched_rt.c"
760 #include "sched_fair.c"
761 #include "sched_idletask.c"
762 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
763 # include "sched_debug.c"
764 #endif
765
766 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
767
768 static void __update_curr_load(struct rq *rq, struct load_stat *ls)
769 {
770         if (rq->curr != rq->idle && ls->load.weight) {
771                 ls->delta_exec += ls->delta_stat;
772                 ls->delta_fair += calc_delta_fair(ls->delta_stat, &ls->load);
773                 ls->delta_stat = 0;
774         }
775 }
776
777 /*
778  * Update delta_exec, delta_fair fields for rq.
779  *
780  * delta_fair clock advances at a rate inversely proportional to
781  * total load (rq->ls.load.weight) on the runqueue, while
782  * delta_exec advances at the same rate as wall-clock (provided
783  * cpu is not idle).
784  *
785  * delta_exec / delta_fair is a measure of the (smoothened) load on this
786  * runqueue over any given interval. This (smoothened) load is used
787  * during load balance.
788  *
789  * This function is called /before/ updating rq->ls.load
790  * and when switching tasks.
791  */
792 static void update_curr_load(struct rq *rq)
793 {
794         struct load_stat *ls = &rq->ls;
795         u64 start;
796
797         start = ls->load_update_start;
798         ls->load_update_start = rq->clock;
799         ls->delta_stat += rq->clock - start;
800         /*
801          * Stagger updates to ls->delta_fair. Very frequent updates
802          * can be expensive.
803          */
804         if (ls->delta_stat >= sysctl_sched_stat_granularity)
805                 __update_curr_load(rq, ls);
806 }
807
808 static inline void inc_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
809 {
810         update_curr_load(rq);
811         update_load_add(&rq->ls.load, p->se.load.weight);
812 }
813
814 static inline void dec_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
815 {
816         update_curr_load(rq);
817         update_load_sub(&rq->ls.load, p->se.load.weight);
818 }
819
820 static void inc_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
821 {
822         rq->nr_running++;
823         inc_load(rq, p);
824 }
825
826 static void dec_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
827 {
828         rq->nr_running--;
829         dec_load(rq, p);
830 }
831
832 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
833 {
834         task_rq(p)->cfs.wait_runtime -= p->se.wait_runtime;
835         p->se.wait_runtime = 0;
836
837         if (task_has_rt_policy(p)) {
838                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
839                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
840                 return;
841         }
842
843         /*
844          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
845          */
846         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
847                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
848                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
849                 return;
850         }
851
852         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
853         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
854 }
855
856 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
857 {
858         sched_info_queued(p);
859         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
860         p->se.on_rq = 1;
861 }
862
863 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
864 {
865         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
866         p->se.on_rq = 0;
867 }
868
869 /*
870  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
871  */
872 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
873 {
874         return p->static_prio;
875 }
876
877 /*
878  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
879  * without taking RT-inheritance into account. Might be
880  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
881  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
882  * estimator recalculates.
883  */
884 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
885 {
886         int prio;
887
888         if (task_has_rt_policy(p))
889                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
890         else
891                 prio = __normal_prio(p);
892         return prio;
893 }
894
895 /*
896  * Calculate the current priority, i.e. the priority
897  * taken into account by the scheduler. This value might
898  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
899  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
900  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
901  */
902 static int effective_prio(struct task_struct *p)
903 {
904         p->normal_prio = normal_prio(p);
905         /*
906          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
907          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
908          * to the normal priority:
909          */
910         if (!rt_prio(p->prio))
911                 return p->normal_prio;
912         return p->prio;
913 }
914
915 /*
916  * activate_task - move a task to the runqueue.
917  */
918 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
919 {
920         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
921                 rq->nr_uninterruptible--;
922
923         enqueue_task(rq, p, wakeup);
924         inc_nr_running(p, rq);
925 }
926
927 /*
928  * activate_idle_task - move idle task to the _front_ of runqueue.
929  */
930 static inline void activate_idle_task(struct task_struct *p, struct rq *rq)
931 {
932         update_rq_clock(rq);
933
934         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
935                 rq->nr_uninterruptible--;
936
937         enqueue_task(rq, p, 0);
938         inc_nr_running(p, rq);
939 }
940
941 /*
942  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
943  */
944 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
945 {
946         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
947                 rq->nr_uninterruptible++;
948
949         dequeue_task(rq, p, sleep);
950         dec_nr_running(p, rq);
951 }
952
953 /**
954  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
955  * @p: the task in question.
956  */
957 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
958 {
959         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
960 }
961
962 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
963 unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
964 {
965         return cpu_rq(cpu)->ls.load.weight;
966 }
967
968 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
969 {
970 #ifdef CONFIG_SMP
971         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
972         set_task_cfs_rq(p);
973 #endif
974 }
975
976 #ifdef CONFIG_SMP
977
978 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
979 {
980         int old_cpu = task_cpu(p);
981         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
982         u64 clock_offset, fair_clock_offset;
983
984         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
985         fair_clock_offset = old_rq->cfs.fair_clock - new_rq->cfs.fair_clock;
986
987         if (p->se.wait_start_fair)
988                 p->se.wait_start_fair -= fair_clock_offset;
989         if (p->se.sleep_start_fair)
990                 p->se.sleep_start_fair -= fair_clock_offset;
991
992 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
993         if (p->se.wait_start)
994                 p->se.wait_start -= clock_offset;
995         if (p->se.sleep_start)
996                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
997         if (p->se.block_start)
998                 p->se.block_start -= clock_offset;
999 #endif
1000
1001         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1002 }
1003
1004 struct migration_req {
1005         struct list_head list;
1006
1007         struct task_struct *task;
1008         int dest_cpu;
1009
1010         struct completion done;
1011 };
1012
1013 /*
1014  * The task's runqueue lock must be held.
1015  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1016  */
1017 static int
1018 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1019 {
1020         struct rq *rq = task_rq(p);
1021
1022         /*
1023          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1024          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1025          */
1026         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
1027                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1028                 return 0;
1029         }
1030
1031         init_completion(&req->done);
1032         req->task = p;
1033         req->dest_cpu = dest_cpu;
1034         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1035
1036         return 1;
1037 }
1038
1039 /*
1040  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1041  *
1042  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1043  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1044  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1045  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1046  * waiting to become inactive.
1047  */
1048 void wait_task_inactive(struct task_struct *p)
1049 {
1050         unsigned long flags;
1051         int running, on_rq;
1052         struct rq *rq;
1053
1054 repeat:
1055         /*
1056          * We do the initial early heuristics without holding
1057          * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1058          * the runqueue lock when things look like they will
1059          * work out!
1060          */
1061         rq = task_rq(p);
1062
1063         /*
1064          * If the task is actively running on another CPU
1065          * still, just relax and busy-wait without holding
1066          * any locks.
1067          *
1068          * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1069          * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1070          * But we don't care, since "task_running()" will
1071          * return false if the runqueue has changed and p
1072          * is actually now running somewhere else!
1073          */
1074         while (task_running(rq, p))
1075                 cpu_relax();
1076
1077         /*
1078          * Ok, time to look more closely! We need the rq
1079          * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1080          * just go back and repeat.
1081          */
1082         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1083         running = task_running(rq, p);
1084         on_rq = p->se.on_rq;
1085         task_rq_unlock(rq, &flags);
1086
1087         /*
1088          * Was it really running after all now that we
1089          * checked with the proper locks actually held?
1090          *
1091          * Oops. Go back and try again..
1092          */
1093         if (unlikely(running)) {
1094                 cpu_relax();
1095                 goto repeat;
1096         }
1097
1098         /*
1099          * It's not enough that it's not actively running,
1100          * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1101          * preempted!
1102          *
1103          * So if it wa still runnable (but just not actively
1104          * running right now), it's preempted, and we should
1105          * yield - it could be a while.
1106          */
1107         if (unlikely(on_rq)) {
1108                 yield();
1109                 goto repeat;
1110         }
1111
1112         /*
1113          * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1114          * runnable, which means that it will never become
1115          * running in the future either. We're all done!
1116          */
1117 }
1118
1119 /***
1120  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1121  * @p: the to-be-kicked thread
1122  *
1123  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1124  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1125  *
1126  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
1127  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1128  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1129  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1130  * achieved as well.
1131  */
1132 void kick_process(struct task_struct *p)
1133 {
1134         int cpu;
1135
1136         preempt_disable();
1137         cpu = task_cpu(p);
1138         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1139                 smp_send_reschedule(cpu);
1140         preempt_enable();
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1145  * according to the scheduling class and "nice" value.
1146  *
1147  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1148  * balance conservatively.
1149  */
1150 static inline unsigned long source_load(int cpu, int type)
1151 {
1152         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1153         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1154
1155         if (type == 0)
1156                 return total;
1157
1158         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1159 }
1160
1161 /*
1162  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1163  * according to the scheduling class and "nice" value.
1164  */
1165 static inline unsigned long target_load(int cpu, int type)
1166 {
1167         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1168         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1169
1170         if (type == 0)
1171                 return total;
1172
1173         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1174 }
1175
1176 /*
1177  * Return the average load per task on the cpu's run queue
1178  */
1179 static inline unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1180 {
1181         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1182         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1183         unsigned long n = rq->nr_running;
1184
1185         return n ? total / n : SCHED_LOAD_SCALE;
1186 }
1187
1188 /*
1189  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1190  * domain.
1191  */
1192 static struct sched_group *
1193 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
1194 {
1195         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
1196         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1197         int load_idx = sd->forkexec_idx;
1198         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1199
1200         do {
1201                 unsigned long load, avg_load;
1202                 int local_group;
1203                 int i;
1204
1205                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1206                 if (!cpus_intersects(group->cpumask, p->cpus_allowed))
1207                         goto nextgroup;
1208
1209                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
1210
1211                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1212                 avg_load = 0;
1213
1214                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
1215                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1216                         if (local_group)
1217                                 load = source_load(i, load_idx);
1218                         else
1219                                 load = target_load(i, load_idx);
1220
1221                         avg_load += load;
1222                 }
1223
1224                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1225                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
1226                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
1227
1228                 if (local_group) {
1229                         this_load = avg_load;
1230                         this = group;
1231                 } else if (avg_load < min_load) {
1232                         min_load = avg_load;
1233                         idlest = group;
1234                 }
1235 nextgroup:
1236                 group = group->next;
1237         } while (group != sd->groups);
1238
1239         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1240                 return NULL;
1241         return idlest;
1242 }
1243
1244 /*
1245  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1246  */
1247 static int
1248 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1249 {
1250         cpumask_t tmp;
1251         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1252         int idlest = -1;
1253         int i;
1254
1255         /* Traverse only the allowed CPUs */
1256         cpus_and(tmp, group->cpumask, p->cpus_allowed);
1257
1258         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1259                 load = weighted_cpuload(i);
1260
1261                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1262                         min_load = load;
1263                         idlest = i;
1264                 }
1265         }
1266
1267         return idlest;
1268 }
1269
1270 /*
1271  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1272  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1273  * SD_BALANCE_EXEC.
1274  *
1275  * Balance, ie. select the least loaded group.
1276  *
1277  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1278  *
1279  * preempt must be disabled.
1280  */
1281 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
1282 {
1283         struct task_struct *t = current;
1284         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
1285
1286         for_each_domain(cpu, tmp) {
1287                 /*
1288                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
1289                  */
1290                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
1291                         break;
1292                 if (tmp->flags & flag)
1293                         sd = tmp;
1294         }
1295
1296         while (sd) {
1297                 cpumask_t span;
1298                 struct sched_group *group;
1299                 int new_cpu, weight;
1300
1301                 if (!(sd->flags & flag)) {
1302                         sd = sd->child;
1303                         continue;
1304                 }
1305
1306                 span = sd->span;
1307                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
1308                 if (!group) {
1309                         sd = sd->child;
1310                         continue;
1311                 }
1312
1313                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
1314                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
1315                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
1316                         sd = sd->child;
1317                         continue;
1318                 }
1319
1320                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
1321                 cpu = new_cpu;
1322                 sd = NULL;
1323                 weight = cpus_weight(span);
1324                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1325                         if (weight <= cpus_weight(tmp->span))
1326                                 break;
1327                         if (tmp->flags & flag)
1328                                 sd = tmp;
1329                 }
1330                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1331         }
1332
1333         return cpu;
1334 }
1335
1336 #endif /* CONFIG_SMP */
1337
1338 /*
1339  * wake_idle() will wake a task on an idle cpu if task->cpu is
1340  * not idle and an idle cpu is available.  The span of cpus to
1341  * search starts with cpus closest then further out as needed,
1342  * so we always favor a closer, idle cpu.
1343  *
1344  * Returns the CPU we should wake onto.
1345  */
1346 #if defined(ARCH_HAS_SCHED_WAKE_IDLE)
1347 static int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1348 {
1349         cpumask_t tmp;
1350         struct sched_domain *sd;
1351         int i;
1352
1353         /*
1354          * If it is idle, then it is the best cpu to run this task.
1355          *
1356          * This cpu is also the best, if it has more than one task already.
1357          * Siblings must be also busy(in most cases) as they didn't already
1358          * pickup the extra load from this cpu and hence we need not check
1359          * sibling runqueue info. This will avoid the checks and cache miss
1360          * penalities associated with that.
1361          */
1362         if (idle_cpu(cpu) || cpu_rq(cpu)->nr_running > 1)
1363                 return cpu;
1364
1365         for_each_domain(cpu, sd) {
1366                 if (sd->flags & SD_WAKE_IDLE) {
1367                         cpus_and(tmp, sd->span, p->cpus_allowed);
1368                         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1369                                 if (idle_cpu(i))
1370                                         return i;
1371                         }
1372                 } else {
1373                         break;
1374                 }
1375         }
1376         return cpu;
1377 }
1378 #else
1379 static inline int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1380 {
1381         return cpu;
1382 }
1383 #endif
1384
1385 /***
1386  * try_to_wake_up - wake up a thread
1387  * @p: the to-be-woken-up thread
1388  * @state: the mask of task states that can be woken
1389  * @sync: do a synchronous wakeup?
1390  *
1391  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1392  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1393  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1394  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1395  * runnable without the overhead of this.
1396  *
1397  * returns failure only if the task is already active.
1398  */
1399 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
1400 {
1401         int cpu, this_cpu, success = 0;
1402         unsigned long flags;
1403         long old_state;
1404         struct rq *rq;
1405 #ifdef CONFIG_SMP
1406         struct sched_domain *sd, *this_sd = NULL;
1407         unsigned long load, this_load;
1408         int new_cpu;
1409 #endif
1410
1411         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1412         old_state = p->state;
1413         if (!(old_state & state))
1414                 goto out;
1415
1416         if (p->se.on_rq)
1417                 goto out_running;
1418
1419         cpu = task_cpu(p);
1420         this_cpu = smp_processor_id();
1421
1422 #ifdef CONFIG_SMP
1423         if (unlikely(task_running(rq, p)))
1424                 goto out_activate;
1425
1426         new_cpu = cpu;
1427
1428         schedstat_inc(rq, ttwu_cnt);
1429         if (cpu == this_cpu) {
1430                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1431                 goto out_set_cpu;
1432         }
1433
1434         for_each_domain(this_cpu, sd) {
1435                 if (cpu_isset(cpu, sd->span)) {
1436                         schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1437                         this_sd = sd;
1438                         break;
1439                 }
1440         }
1441
1442         if (unlikely(!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)))
1443                 goto out_set_cpu;
1444
1445         /*
1446          * Check for affine wakeup and passive balancing possibilities.
1447          */
1448         if (this_sd) {
1449                 int idx = this_sd->wake_idx;
1450                 unsigned int imbalance;
1451
1452                 imbalance = 100 + (this_sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1453
1454                 load = source_load(cpu, idx);
1455                 this_load = target_load(this_cpu, idx);
1456
1457                 new_cpu = this_cpu; /* Wake to this CPU if we can */
1458
1459                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) {
1460                         unsigned long tl = this_load;
1461                         unsigned long tl_per_task;
1462
1463                         tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
1464
1465                         /*
1466                          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1467                          * effect of the currently running task from the load
1468                          * of the current CPU:
1469                          */
1470                         if (sync)
1471                                 tl -= current->se.load.weight;
1472
1473                         if ((tl <= load &&
1474                                 tl + target_load(cpu, idx) <= tl_per_task) ||
1475                                100*(tl + p->se.load.weight) <= imbalance*load) {
1476                                 /*
1477                                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1478                                  * p is cache cold in this domain, and
1479                                  * there is no bad imbalance.
1480                                  */
1481                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_affine);
1482                                 goto out_set_cpu;
1483                         }
1484                 }
1485
1486                 /*
1487                  * Start passive balancing when half the imbalance_pct
1488                  * limit is reached.
1489                  */
1490                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_BALANCE) {
1491                         if (imbalance*this_load <= 100*load) {
1492                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_balance);
1493                                 goto out_set_cpu;
1494                         }
1495                 }
1496         }
1497
1498         new_cpu = cpu; /* Could not wake to this_cpu. Wake to cpu instead */
1499 out_set_cpu:
1500         new_cpu = wake_idle(new_cpu, p);
1501         if (new_cpu != cpu) {
1502                 set_task_cpu(p, new_cpu);
1503                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1504                 /* might preempt at this point */
1505                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1506                 old_state = p->state;
1507                 if (!(old_state & state))
1508                         goto out;
1509                 if (p->se.on_rq)
1510                         goto out_running;
1511
1512                 this_cpu = smp_processor_id();
1513                 cpu = task_cpu(p);
1514         }
1515
1516 out_activate:
1517 #endif /* CONFIG_SMP */
1518         update_rq_clock(rq);
1519         activate_task(rq, p, 1);
1520         /*
1521          * Sync wakeups (i.e. those types of wakeups where the waker
1522          * has indicated that it will leave the CPU in short order)
1523          * don't trigger a preemption, if the woken up task will run on
1524          * this cpu. (in this case the 'I will reschedule' promise of
1525          * the waker guarantees that the freshly woken up task is going
1526          * to be considered on this CPU.)
1527          */
1528         if (!sync || cpu != this_cpu)
1529                 check_preempt_curr(rq, p);
1530         success = 1;
1531
1532 out_running:
1533         p->state = TASK_RUNNING;
1534 out:
1535         task_rq_unlock(rq, &flags);
1536
1537         return success;
1538 }
1539
1540 int fastcall wake_up_process(struct task_struct *p)
1541 {
1542         return try_to_wake_up(p, TASK_STOPPED | TASK_TRACED |
1543                                  TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0);
1544 }
1545 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1546
1547 int fastcall wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
1548 {
1549         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1550 }
1551
1552 /*
1553  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1554  * p is forked by current.
1555  *
1556  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
1557  */
1558 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
1559 {
1560         p->se.wait_start_fair           = 0;
1561         p->se.exec_start                = 0;
1562         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
1563         p->se.delta_exec                = 0;
1564         p->se.delta_fair_run            = 0;
1565         p->se.delta_fair_sleep          = 0;
1566         p->se.wait_runtime              = 0;
1567         p->se.sleep_start_fair          = 0;
1568
1569 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1570         p->se.wait_start                = 0;
1571         p->se.sum_wait_runtime          = 0;
1572         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
1573         p->se.sleep_start               = 0;
1574         p->se.block_start               = 0;
1575         p->se.sleep_max                 = 0;
1576         p->se.block_max                 = 0;
1577         p->se.exec_max                  = 0;
1578         p->se.wait_max                  = 0;
1579         p->se.wait_runtime_overruns     = 0;
1580         p->se.wait_runtime_underruns    = 0;
1581 #endif
1582
1583         INIT_LIST_HEAD(&p->run_list);
1584         p->se.on_rq = 0;
1585
1586 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1587         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
1588 #endif
1589
1590         /*
1591          * We mark the process as running here, but have not actually
1592          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
1593          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1594          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1595          */
1596         p->state = TASK_RUNNING;
1597 }
1598
1599 /*
1600  * fork()/clone()-time setup:
1601  */
1602 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
1603 {
1604         int cpu = get_cpu();
1605
1606         __sched_fork(p);
1607
1608 #ifdef CONFIG_SMP
1609         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
1610 #endif
1611         __set_task_cpu(p, cpu);
1612
1613         /*
1614          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
1615          */
1616         p->prio = current->normal_prio;
1617
1618 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1619         if (likely(sched_info_on()))
1620                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1621 #endif
1622 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
1623         p->oncpu = 0;
1624 #endif
1625 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1626         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1627         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1628 #endif
1629         put_cpu();
1630 }
1631
1632 /*
1633  * After fork, child runs first. (default) If set to 0 then
1634  * parent will (try to) run first.
1635  */
1636 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_child_runs_first = 1;
1637
1638 /*
1639  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1640  *
1641  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1642  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1643  * on the runqueue and wakes it.
1644  */
1645 void fastcall wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
1646 {
1647         unsigned long flags;
1648         struct rq *rq;
1649         int this_cpu;
1650
1651         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1652         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
1653         this_cpu = smp_processor_id(); /* parent's CPU */
1654         update_rq_clock(rq);
1655
1656         p->prio = effective_prio(p);
1657
1658         if (!p->sched_class->task_new || !sysctl_sched_child_runs_first ||
1659                         (clone_flags & CLONE_VM) || task_cpu(p) != this_cpu ||
1660                         !current->se.on_rq) {
1661
1662                 activate_task(rq, p, 0);
1663         } else {
1664                 /*
1665                  * Let the scheduling class do new task startup
1666                  * management (if any):
1667                  */
1668                 p->sched_class->task_new(rq, p);
1669                 inc_nr_running(p, rq);
1670         }
1671         check_preempt_curr(rq, p);
1672         task_rq_unlock(rq, &flags);
1673 }
1674
1675 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1676
1677 /**
1678  * preempt_notifier_register - tell me when current is being being preempted & rescheduled
1679  * @notifier: notifier struct to register
1680  */
1681 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
1682 {
1683         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
1684 }
1685 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
1686
1687 /**
1688  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
1689  * @notifier: notifier struct to unregister
1690  *
1691  * This is safe to call from within a preemption notifier.
1692  */
1693 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
1694 {
1695         hlist_del(&notifier->link);
1696 }
1697 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
1698
1699 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1700 {
1701         struct preempt_notifier *notifier;
1702         struct hlist_node *node;
1703
1704         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1705                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
1706 }
1707
1708 static void
1709 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1710                                  struct task_struct *next)
1711 {
1712         struct preempt_notifier *notifier;
1713         struct hlist_node *node;
1714
1715         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1716                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
1717 }
1718
1719 #else
1720
1721 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1722 {
1723 }
1724
1725 static void
1726 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1727                                  struct task_struct *next)
1728 {
1729 }
1730
1731 #endif
1732
1733 /**
1734  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1735  * @rq: the runqueue preparing to switch
1736  * @prev: the current task that is being switched out
1737  * @next: the task we are going to switch to.
1738  *
1739  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1740  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1741  * switch.
1742  *
1743  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1744  * hooks.
1745  */
1746 static inline void
1747 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1748                     struct task_struct *next)
1749 {
1750         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
1751         prepare_lock_switch(rq, next);
1752         prepare_arch_switch(next);
1753 }
1754
1755 /**
1756  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1757  * @rq: runqueue associated with task-switch
1758  * @prev: the thread we just switched away from.
1759  *
1760  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1761  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1762  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1763  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1764  *
1765  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1766  * so, we finish that here outside of the runqueue lock.  (Doing it
1767  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1768  * details.)
1769  */
1770 static inline void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1771         __releases(rq->lock)
1772 {
1773         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1774         long prev_state;
1775
1776         rq->prev_mm = NULL;
1777
1778         /*
1779          * A task struct has one reference for the use as "current".
1780          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
1781          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
1782          * the scheduled task must drop that reference.
1783          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
1784          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1785          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1786          * be dropped twice.
1787          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1788          */
1789         prev_state = prev->state;
1790         finish_arch_switch(prev);
1791         finish_lock_switch(rq, prev);
1792         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
1793         if (mm)
1794                 mmdrop(mm);
1795         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
1796                 /*
1797                  * Remove function-return probe instances associated with this
1798                  * task and put them back on the free list.
1799                  */
1800                 kprobe_flush_task(prev);
1801                 put_task_struct(prev);
1802         }
1803 }
1804
1805 /**
1806  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1807  * @prev: the thread we just switched away from.
1808  */
1809 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
1810         __releases(rq->lock)
1811 {
1812         struct rq *rq = this_rq();
1813
1814         finish_task_switch(rq, prev);
1815 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1816         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
1817         preempt_enable();
1818 #endif
1819         if (current->set_child_tid)
1820                 put_user(current->pid, current->set_child_tid);
1821 }
1822
1823 /*
1824  * context_switch - switch to the new MM and the new
1825  * thread's register state.
1826  */
1827 static inline void
1828 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1829                struct task_struct *next)
1830 {
1831         struct mm_struct *mm, *oldmm;
1832
1833         prepare_task_switch(rq, prev, next);
1834         mm = next->mm;
1835         oldmm = prev->active_mm;
1836         /*
1837          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
1838          * combine the page table reload and the switch backend into
1839          * one hypercall.
1840          */
1841         arch_enter_lazy_cpu_mode();
1842
1843         if (unlikely(!mm)) {
1844                 next->active_mm = oldmm;
1845                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
1846                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
1847         } else
1848                 switch_mm(oldmm, mm, next);
1849
1850         if (unlikely(!prev->mm)) {
1851                 prev->active_mm = NULL;
1852                 rq->prev_mm = oldmm;
1853         }
1854         /*
1855          * Since the runqueue lock will be released by the next
1856          * task (which is an invalid locking op but in the case
1857          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
1858          * do an early lockdep release here:
1859          */
1860 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1861         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
1862 #endif
1863
1864         /* Here we just switch the register state and the stack. */
1865         switch_to(prev, next, prev);
1866
1867         barrier();
1868         /*
1869          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
1870          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
1871          * frame will be invalid.
1872          */
1873         finish_task_switch(this_rq(), prev);
1874 }
1875
1876 /*
1877  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
1878  *
1879  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
1880  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
1881  * number of context switches performed since bootup.
1882  */
1883 unsigned long nr_running(void)
1884 {
1885         unsigned long i, sum = 0;
1886
1887         for_each_online_cpu(i)
1888                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
1889
1890         return sum;
1891 }
1892
1893 unsigned long nr_uninterruptible(void)
1894 {
1895         unsigned long i, sum = 0;
1896
1897         for_each_possible_cpu(i)
1898                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1899
1900         /*
1901          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
1902          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
1903          */
1904         if (unlikely((long)sum < 0))
1905                 sum = 0;
1906
1907         return sum;
1908 }
1909
1910 unsigned long long nr_context_switches(void)
1911 {
1912         int i;
1913         unsigned long long sum = 0;
1914
1915         for_each_possible_cpu(i)
1916                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
1917
1918         return sum;
1919 }
1920
1921 unsigned long nr_iowait(void)
1922 {
1923         unsigned long i, sum = 0;
1924
1925         for_each_possible_cpu(i)
1926                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
1927
1928         return sum;
1929 }
1930
1931 unsigned long nr_active(void)
1932 {
1933         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
1934
1935         for_each_online_cpu(i) {
1936                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
1937                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1938         }
1939
1940         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
1941                 uninterruptible = 0;
1942
1943         return running + uninterruptible;
1944 }
1945
1946 /*
1947  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
1948  * scheduler tick (TICK_NSEC).
1949  */
1950 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
1951 {
1952         u64 fair_delta64, exec_delta64, idle_delta64, sample_interval64, tmp64;
1953         unsigned long total_load = this_rq->ls.load.weight;
1954         unsigned long this_load =  total_load;
1955         struct load_stat *ls = &this_rq->ls;
1956         int i, scale;
1957
1958         this_rq->nr_load_updates++;
1959         if (unlikely(!(sysctl_sched_features & SCHED_FEAT_PRECISE_CPU_LOAD)))
1960                 goto do_avg;
1961
1962         /* Update delta_fair/delta_exec fields first */
1963         update_curr_load(this_rq);
1964
1965         fair_delta64 = ls->delta_fair + 1;
1966         ls->delta_fair = 0;
1967
1968         exec_delta64 = ls->delta_exec + 1;
1969         ls->delta_exec = 0;
1970
1971         sample_interval64 = this_rq->clock - ls->load_update_last;
1972         ls->load_update_last = this_rq->clock;
1973
1974         if ((s64)sample_interval64 < (s64)TICK_NSEC)
1975                 sample_interval64 = TICK_NSEC;
1976
1977         if (exec_delta64 > sample_interval64)
1978                 exec_delta64 = sample_interval64;
1979
1980         idle_delta64 = sample_interval64 - exec_delta64;
1981
1982         tmp64 = div64_64(SCHED_LOAD_SCALE * exec_delta64, fair_delta64);
1983         tmp64 = div64_64(tmp64 * exec_delta64, sample_interval64);
1984
1985         this_load = (unsigned long)tmp64;
1986
1987 do_avg:
1988
1989         /* Update our load: */
1990         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
1991                 unsigned long old_load, new_load;
1992
1993                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
1994
1995                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
1996                 new_load = this_load;
1997
1998                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
1999         }
2000 }
2001
2002 #ifdef CONFIG_SMP
2003
2004 /*
2005  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2006  *
2007  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2008  * you need to do so manually before calling.
2009  */
2010 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2011         __acquires(rq1->lock)
2012         __acquires(rq2->lock)
2013 {
2014         BUG_ON(!irqs_disabled());
2015         if (rq1 == rq2) {
2016                 spin_lock(&rq1->lock);
2017                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2018         } else {
2019                 if (rq1 < rq2) {
2020                         spin_lock(&rq1->lock);
2021                         spin_lock(&rq2->lock);
2022                 } else {
2023                         spin_lock(&rq2->lock);
2024                         spin_lock(&rq1->lock);
2025                 }
2026         }
2027         update_rq_clock(rq1);
2028         update_rq_clock(rq2);
2029 }
2030
2031 /*
2032  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2033  *
2034  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2035  * you need to do so manually after calling.
2036  */
2037 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2038         __releases(rq1->lock)
2039         __releases(rq2->lock)
2040 {
2041         spin_unlock(&rq1->lock);
2042         if (rq1 != rq2)
2043                 spin_unlock(&rq2->lock);
2044         else
2045                 __release(rq2->lock);
2046 }
2047
2048 /*
2049  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
2050  */
2051 static void double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2052         __releases(this_rq->lock)
2053         __acquires(busiest->lock)
2054         __acquires(this_rq->lock)
2055 {
2056         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
2057                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
2058                 spin_unlock(&this_rq->lock);
2059                 BUG_ON(1);
2060         }
2061         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
2062                 if (busiest < this_rq) {
2063                         spin_unlock(&this_rq->lock);
2064                         spin_lock(&busiest->lock);
2065                         spin_lock(&this_rq->lock);
2066                 } else
2067                         spin_lock(&busiest->lock);
2068         }
2069 }
2070
2071 /*
2072  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2073  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2074  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu.  Then
2075  * the cpu_allowed mask is restored.
2076  */
2077 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2078 {
2079         struct migration_req req;
2080         unsigned long flags;
2081         struct rq *rq;
2082
2083         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2084         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed)
2085             || unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
2086                 goto out;
2087
2088         /* force the process onto the specified CPU */
2089         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2090                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2091                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2092
2093                 get_task_struct(mt);
2094                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2095                 wake_up_process(mt);
2096                 put_task_struct(mt);
2097                 wait_for_completion(&req.done);
2098
2099                 return;
2100         }
2101 out:
2102         task_rq_unlock(rq, &flags);
2103 }
2104
2105 /*
2106  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2107  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2108  */
2109 void sched_exec(void)
2110 {
2111         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2112         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2113         put_cpu();
2114         if (new_cpu != this_cpu)
2115                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2116 }
2117
2118 /*
2119  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2120  * Both runqueues must be locked.
2121  */
2122 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
2123                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
2124 {
2125         deactivate_task(src_rq, p, 0);
2126         set_task_cpu(p, this_cpu);
2127         activate_task(this_rq, p, 0);
2128         /*
2129          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2130          * to be always true for them.
2131          */
2132         check_preempt_curr(this_rq, p);
2133 }
2134
2135 /*
2136  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2137  */
2138 static
2139 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2140                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2141                      int *all_pinned)
2142 {
2143         /*
2144          * We do not migrate tasks that are:
2145          * 1) running (obviously), or
2146          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2147          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2148          */
2149         if (!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed))
2150                 return 0;
2151         *all_pinned = 0;
2152
2153         if (task_running(rq, p))
2154                 return 0;
2155
2156         /*
2157          * Aggressive migration if too many balance attempts have failed:
2158          */
2159         if (sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries)
2160                 return 1;
2161
2162         return 1;
2163 }
2164
2165 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2166                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
2167                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2168                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
2169                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
2170 {
2171         int pulled = 0, pinned = 0, skip_for_load;
2172         struct task_struct *p;
2173         long rem_load_move = max_load_move;
2174
2175         if (max_nr_move == 0 || max_load_move == 0)
2176                 goto out;
2177
2178         pinned = 1;
2179
2180         /*
2181          * Start the load-balancing iterator:
2182          */
2183         p = iterator->start(iterator->arg);
2184 next:
2185         if (!p)
2186                 goto out;
2187         /*
2188          * To help distribute high priority tasks accross CPUs we don't
2189          * skip a task if it will be the highest priority task (i.e. smallest
2190          * prio value) on its new queue regardless of its load weight
2191          */
2192         skip_for_load = (p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move +
2193                                                          SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ;
2194         if ((skip_for_load && p->prio >= *this_best_prio) ||
2195             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2196                 p = iterator->next(iterator->arg);
2197                 goto next;
2198         }
2199
2200         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2201         pulled++;
2202         rem_load_move -= p->se.load.weight;
2203
2204         /*
2205          * We only want to steal up to the prescribed number of tasks
2206          * and the prescribed amount of weighted load.
2207          */
2208         if (pulled < max_nr_move && rem_load_move > 0) {
2209                 if (p->prio < *this_best_prio)
2210                         *this_best_prio = p->prio;
2211                 p = iterator->next(iterator->arg);
2212                 goto next;
2213         }
2214 out:
2215         /*
2216          * Right now, this is the only place pull_task() is called,
2217          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2218          * inside pull_task().
2219          */
2220         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2221
2222         if (all_pinned)
2223                 *all_pinned = pinned;
2224         *load_moved = max_load_move - rem_load_move;
2225         return pulled;
2226 }
2227
2228 /*
2229  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
2230  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
2231  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2232  *
2233  * Called with both runqueues locked.
2234  */
2235 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2236                       unsigned long max_load_move,
2237                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2238                       int *all_pinned)
2239 {
2240         struct sched_class *class = sched_class_highest;
2241         unsigned long total_load_moved = 0;
2242         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
2243
2244         do {
2245                 total_load_moved +=
2246                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2247                                 ULONG_MAX, max_load_move - total_load_moved,
2248                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
2249                 class = class->next;
2250         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
2251
2252         return total_load_moved > 0;
2253 }
2254
2255 /*
2256  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
2257  * part of active balancing operations within "domain".
2258  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2259  *
2260  * Called with both runqueues locked.
2261  */
2262 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2263                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
2264 {
2265         struct sched_class *class;
2266         int this_best_prio = MAX_PRIO;
2267
2268         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
2269                 if (class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2270                                         1, ULONG_MAX, sd, idle, NULL,
2271                                         &this_best_prio))
2272                         return 1;
2273
2274         return 0;
2275 }
2276
2277 /*
2278  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
2279  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
2280  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
2281  */
2282 static struct sched_group *
2283 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2284                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
2285                    int *sd_idle, cpumask_t *cpus, int *balance)
2286 {
2287         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2288         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
2289         unsigned long max_pull;
2290         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
2291         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
2292         int load_idx;
2293 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2294         int power_savings_balance = 1;
2295         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
2296         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
2297         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
2298 #endif
2299
2300         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
2301         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
2302         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
2303         if (idle == CPU_NOT_IDLE)
2304                 load_idx = sd->busy_idx;
2305         else if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
2306                 load_idx = sd->newidle_idx;
2307         else
2308                 load_idx = sd->idle_idx;
2309
2310         do {
2311                 unsigned long load, group_capacity;
2312                 int local_group;
2313                 int i;
2314                 unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
2315                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
2316
2317                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
2318
2319                 if (local_group)
2320                         balance_cpu = first_cpu(group->cpumask);
2321
2322                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2323                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
2324
2325                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2326                         struct rq *rq;
2327
2328                         if (!cpu_isset(i, *cpus))
2329                                 continue;
2330
2331                         rq = cpu_rq(i);
2332
2333                         if (*sd_idle && rq->nr_running)
2334                                 *sd_idle = 0;
2335
2336                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2337                         if (local_group) {
2338                                 if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
2339                                         first_idle_cpu = 1;
2340                                         balance_cpu = i;
2341                                 }
2342
2343                                 load = target_load(i, load_idx);
2344                         } else
2345                                 load = source_load(i, load_idx);
2346
2347                         avg_load += load;
2348                         sum_nr_running += rq->nr_running;
2349                         sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
2350                 }
2351
2352                 /*
2353                  * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
2354                  * is eligible for doing load balancing at this and above
2355                  * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
2356                  * to do the newly idle load balance.
2357                  */
2358                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
2359                     balance_cpu != this_cpu && balance) {
2360                         *balance = 0;
2361                         goto ret;
2362                 }
2363
2364                 total_load += avg_load;
2365                 total_pwr += group->__cpu_power;
2366
2367                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2368                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
2369                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
2370
2371                 group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
2372
2373                 if (local_group) {
2374                         this_load = avg_load;
2375                         this = group;
2376                         this_nr_running = sum_nr_running;
2377                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
2378                 } else if (avg_load > max_load &&
2379                            sum_nr_running > group_capacity) {
2380                         max_load = avg_load;
2381                         busiest = group;
2382                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
2383                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
2384                 }
2385
2386 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2387                 /*
2388                  * Busy processors will not participate in power savings
2389                  * balance.
2390                  */
2391                 if (idle == CPU_NOT_IDLE ||
2392                                 !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2393                         goto group_next;
2394
2395                 /*
2396                  * If the local group is idle or completely loaded
2397                  * no need to do power savings balance at this domain
2398                  */
2399                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
2400                                     !this_nr_running))
2401                         power_savings_balance = 0;
2402
2403                 /*
2404                  * If a group is already running at full capacity or idle,
2405                  * don't include that group in power savings calculations
2406                  */
2407                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
2408                     || !sum_nr_running)
2409                         goto group_next;
2410
2411                 /*
2412                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
2413                  * This is the group from where we need to pick up the load
2414                  * for saving power
2415                  */
2416                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
2417                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
2418                      first_cpu(group->cpumask) <
2419                      first_cpu(group_min->cpumask))) {
2420                         group_min = group;
2421                         min_nr_running = sum_nr_running;
2422                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
2423                                                 sum_nr_running;
2424                 }
2425
2426                 /*
2427                  * Calculate the group which is almost near its
2428                  * capacity but still has some space to pick up some load
2429                  * from other group and save more power
2430                  */
2431                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
2432                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
2433                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
2434                              first_cpu(group->cpumask) >
2435                               first_cpu(group_leader->cpumask))) {
2436                                 group_leader = group;
2437                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
2438                         }
2439                 }
2440 group_next:
2441 #endif
2442                 group = group->next;
2443         } while (group != sd->groups);
2444
2445         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
2446                 goto out_balanced;
2447
2448         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
2449
2450         if (this_load >= avg_load ||
2451                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
2452                 goto out_balanced;
2453
2454         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
2455         /*
2456          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2457          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2458          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
2459          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
2460          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
2461          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
2462          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
2463          * by pulling tasks to us.  Be careful of negative numbers as they'll
2464          * appear as very large values with unsigned longs.
2465          */
2466         if (max_load <= busiest_load_per_task)
2467                 goto out_balanced;
2468
2469         /*
2470          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
2471          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
2472          * its cpu_power, while calculating max_load..)
2473          */
2474         if (max_load < avg_load) {
2475                 *imbalance = 0;
2476                 goto small_imbalance;
2477         }
2478
2479         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
2480         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
2481
2482         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
2483         *imbalance = min(max_pull * busiest->__cpu_power,
2484                                 (avg_load - this_load) * this->__cpu_power)
2485                         / SCHED_LOAD_SCALE;
2486
2487         /*
2488          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
2489          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
2490          * a think about bumping its value to force at least one task to be
2491          * moved
2492          */
2493         if (*imbalance + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ < busiest_load_per_task/2) {
2494                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
2495                 unsigned int imbn;
2496
2497 small_imbalance:
2498                 pwr_move = pwr_now = 0;
2499                 imbn = 2;
2500                 if (this_nr_running) {
2501                         this_load_per_task /= this_nr_running;
2502                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
2503                                 imbn = 1;
2504                 } else
2505                         this_load_per_task = SCHED_LOAD_SCALE;
2506
2507                 if (max_load - this_load + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ >=
2508                                         busiest_load_per_task * imbn) {
2509                         *imbalance = busiest_load_per_task;
2510                         return busiest;
2511                 }
2512
2513                 /*
2514                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2515                  * however we may be able to increase total CPU power used by
2516                  * moving them.
2517                  */
2518
2519                 pwr_now += busiest->__cpu_power *
2520                                 min(busiest_load_per_task, max_load);
2521                 pwr_now += this->__cpu_power *
2522                                 min(this_load_per_task, this_load);
2523                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2524
2525                 /* Amount of load we'd subtract */
2526                 tmp = sg_div_cpu_power(busiest,
2527                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2528                 if (max_load > tmp)
2529                         pwr_move += busiest->__cpu_power *
2530                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
2531
2532                 /* Amount of load we'd add */
2533                 if (max_load * busiest->__cpu_power <
2534                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
2535                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2536                                         max_load * busiest->__cpu_power);
2537                 else
2538                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2539                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2540                 pwr_move += this->__cpu_power *
2541                                 min(this_load_per_task, this_load + tmp);
2542                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2543
2544                 /* Move if we gain throughput */
2545                 if (pwr_move <= pwr_now)
2546                         goto out_balanced;
2547
2548                 *imbalance = busiest_load_per_task;
2549         }
2550
2551         return busiest;
2552
2553 out_balanced:
2554 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2555         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2556                 goto ret;
2557
2558         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
2559                 *imbalance = min_load_per_task;
2560                 return group_min;
2561         }
2562 #endif
2563 ret:
2564         *imbalance = 0;
2565         return NULL;
2566 }
2567
2568 /*
2569  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
2570  */
2571 static struct rq *
2572 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
2573                    unsigned long imbalance, cpumask_t *cpus)
2574 {
2575         struct rq *busiest = NULL, *rq;
2576         unsigned long max_load = 0;
2577         int i;
2578
2579         for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2580                 unsigned long wl;
2581
2582                 if (!cpu_isset(i, *cpus))
2583                         continue;
2584
2585                 rq = cpu_rq(i);
2586                 wl = weighted_cpuload(i);
2587
2588                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
2589                         continue;
2590
2591                 if (wl > max_load) {
2592                         max_load = wl;
2593                         busiest = rq;
2594                 }
2595         }
2596
2597         return busiest;
2598 }
2599
2600 /*
2601  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
2602  * so long as it is large enough.
2603  */
2604 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
2605
2606 /*
2607  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2608  * tasks if there is an imbalance.
2609  */
2610 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
2611                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2612                         int *balance)
2613 {
2614         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
2615         struct sched_group *group;
2616         unsigned long imbalance;
2617         struct rq *busiest;
2618         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2619         unsigned long flags;
2620
2621         /*
2622          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2623          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2624          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
2625          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2626          */
2627         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2628             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2629                 sd_idle = 1;
2630
2631         schedstat_inc(sd, lb_cnt[idle]);
2632
2633 redo:
2634         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
2635                                    &cpus, balance);
2636
2637         if (*balance == 0)
2638                 goto out_balanced;
2639
2640         if (!group) {
2641                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
2642                 goto out_balanced;
2643         }
2644
2645         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, &cpus);
2646         if (!busiest) {
2647                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
2648                 goto out_balanced;
2649         }
2650
2651         BUG_ON(busiest == this_rq);
2652
2653         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
2654
2655         ld_moved = 0;
2656         if (busiest->nr_running > 1) {
2657                 /*
2658                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
2659                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
2660                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
2661                  * correctly treated as an imbalance.
2662                  */
2663                 local_irq_save(flags);
2664                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
2665                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2666                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
2667                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
2668                 local_irq_restore(flags);
2669
2670                 /*
2671                  * some other cpu did the load balance for us.
2672                  */
2673                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
2674                         resched_cpu(this_cpu);
2675
2676                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
2677                 if (unlikely(all_pinned)) {
2678                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2679                         if (!cpus_empty(cpus))
2680                                 goto redo;
2681                         goto out_balanced;
2682                 }
2683         }
2684
2685         if (!ld_moved) {
2686                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
2687                 sd->nr_balance_failed++;
2688
2689                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
2690
2691                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
2692
2693                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
2694                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
2695                          */
2696                         if (!cpu_isset(this_cpu, busiest->curr->cpus_allowed)) {
2697                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2698                                 all_pinned = 1;
2699                                 goto out_one_pinned;
2700                         }
2701
2702                         if (!busiest->active_balance) {
2703                                 busiest->active_balance = 1;
2704                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
2705                                 active_balance = 1;
2706                         }
2707                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2708                         if (active_balance)
2709                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
2710
2711                         /*
2712                          * We've kicked active balancing, reset the failure
2713                          * counter.
2714                          */
2715                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
2716                 }
2717         } else
2718                 sd->nr_balance_failed = 0;
2719
2720         if (likely(!active_balance)) {
2721                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
2722                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
2723         } else {
2724                 /*
2725                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
2726                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
2727                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
2728                  * move_tasks).
2729                  */
2730                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
2731                         sd->balance_interval *= 2;
2732         }
2733
2734         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2735             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2736                 return -1;
2737         return ld_moved;
2738
2739 out_balanced:
2740         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
2741
2742         sd->nr_balance_failed = 0;
2743
2744 out_one_pinned:
2745         /* tune up the balancing interval */
2746         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
2747                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
2748                 sd->balance_interval *= 2;
2749
2750         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2751             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2752                 return -1;
2753         return 0;
2754 }
2755
2756 /*
2757  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2758  * tasks if there is an imbalance.
2759  *
2760  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
2761  * this_rq is locked.
2762  */
2763 static int
2764 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd)
2765 {
2766         struct sched_group *group;
2767         struct rq *busiest = NULL;
2768         unsigned long imbalance;
2769         int ld_moved = 0;
2770         int sd_idle = 0;
2771         int all_pinned = 0;
2772         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2773
2774         /*
2775          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2776          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2777          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
2778          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2779          */
2780         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2781             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2782                 sd_idle = 1;
2783
2784         schedstat_inc(sd, lb_cnt[CPU_NEWLY_IDLE]);
2785 redo:
2786         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
2787                                    &sd_idle, &cpus, NULL);
2788         if (!group) {
2789                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
2790                 goto out_balanced;
2791         }
2792
2793         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance,
2794                                 &cpus);
2795         if (!busiest) {
2796                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
2797                 goto out_balanced;
2798         }
2799
2800         BUG_ON(busiest == this_rq);
2801
2802         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
2803
2804         ld_moved = 0;
2805         if (busiest->nr_running > 1) {
2806                 /* Attempt to move tasks */
2807                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
2808                 /* this_rq->clock is already updated */
2809                 update_rq_clock(busiest);
2810                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2811                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
2812                                         &all_pinned);
2813                 spin_unlock(&busiest->lock);
2814
2815                 if (unlikely(all_pinned)) {
2816                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2817                         if (!cpus_empty(cpus))
2818                                 goto redo;
2819                 }
2820         }
2821
2822         if (!ld_moved) {
2823                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
2824                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2825                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2826                         return -1;
2827         } else
2828                 sd->nr_balance_failed = 0;
2829
2830         return ld_moved;
2831
2832 out_balanced:
2833         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
2834         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2835             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2836                 return -1;
2837         sd->nr_balance_failed = 0;
2838
2839         return 0;
2840 }
2841
2842 /*
2843  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
2844  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
2845  */
2846 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
2847 {
2848         struct sched_domain *sd;
2849         int pulled_task = -1;
2850         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
2851
2852         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2853                 unsigned long interval;
2854
2855                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
2856                         continue;
2857
2858                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
2859                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
2860                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu,
2861                                                                 this_rq, sd);
2862
2863                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
2864                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
2865                         next_balance = sd->last_balance + interval;
2866                 if (pulled_task)
2867                         break;
2868         }
2869         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
2870                 /*
2871                  * We are going idle. next_balance may be set based on
2872                  * a busy processor. So reset next_balance.
2873                  */
2874                 this_rq->next_balance = next_balance;
2875         }
2876 }
2877
2878 /*
2879  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
2880  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
2881  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
2882  * logical imbalances.
2883  *
2884  * Called with busiest_rq locked.
2885  */
2886 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
2887 {
2888         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
2889         struct sched_domain *sd;
2890         struct rq *target_rq;
2891
2892         /* Is there any task to move? */
2893         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
2894                 return;
2895
2896         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
2897
2898         /*
2899          * This condition is "impossible", if it occurs
2900          * we need to fix it.  Originally reported by
2901          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
2902          */
2903         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
2904
2905         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
2906         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
2907         update_rq_clock(busiest_rq);
2908         update_rq_clock(target_rq);
2909
2910         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
2911         for_each_domain(target_cpu, sd) {
2912                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
2913                     cpu_isset(busiest_cpu, sd->span))
2914                                 break;
2915         }
2916
2917         if (likely(sd)) {
2918                 schedstat_inc(sd, alb_cnt);
2919
2920                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
2921                                   sd, CPU_IDLE))
2922                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
2923                 else
2924                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
2925         }
2926         spin_unlock(&target_rq->lock);
2927 }
2928
2929 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2930 static struct {
2931         atomic_t load_balancer;
2932         cpumask_t  cpu_mask;
2933 } nohz ____cacheline_aligned = {
2934         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
2935         .cpu_mask = CPU_MASK_NONE,
2936 };
2937
2938 /*
2939  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
2940  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
2941  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
2942  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
2943  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
2944  * arrives...
2945  *
2946  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
2947  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
2948  * nohz.cpu_mask..
2949  *
2950  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
2951  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
2952  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
2953  * there is no need for ilb owner.
2954  *
2955  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
2956  * next busy scheduler_tick()
2957  */
2958 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
2959 {
2960         int cpu = smp_processor_id();
2961
2962         if (stop_tick) {
2963                 cpu_set(cpu, nohz.cpu_mask);
2964                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
2965
2966                 /*
2967                  * If we are going offline and still the leader, give up!
2968                  */
2969                 if (cpu_is_offline(cpu) &&
2970                     atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
2971                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
2972                                 BUG();
2973                         return 0;
2974                 }
2975
2976                 /* time for ilb owner also to sleep */
2977                 if (cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
2978                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
2979                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
2980                         return 0;
2981                 }
2982
2983                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
2984                         /* make me the ilb owner */
2985                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
2986                                 return 1;
2987                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
2988                         return 1;
2989         } else {
2990                 if (!cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
2991                         return 0;
2992
2993                 cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
2994
2995                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
2996                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
2997                                 BUG();
2998         }
2999         return 0;
3000 }
3001 #endif
3002
3003 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3004
3005 /*
3006  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3007  * and initiates a balancing operation if so.
3008  *
3009  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3010  */
3011 static inline void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3012 {
3013         int balance = 1;
3014         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3015         unsigned long interval;
3016         struct sched_domain *sd;
3017         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3018         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3019
3020         for_each_domain(cpu, sd) {
3021                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3022                         continue;
3023
3024                 interval = sd->balance_interval;
3025                 if (idle != CPU_IDLE)
3026                         interval *= sd->busy_factor;
3027
3028                 /* scale ms to jiffies */
3029                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
3030                 if (unlikely(!interval))
3031                         interval = 1;
3032                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
3033                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
3034
3035
3036                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE) {
3037                         if (!spin_trylock(&balancing))
3038                                 goto out;
3039                 }
3040
3041                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
3042                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
3043                                 /*
3044                                  * We've pulled tasks over so either we're no
3045                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
3046                                  * not idle.
3047                                  */
3048                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
3049                         }
3050                         sd->last_balance = jiffies;
3051                 }
3052                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE)
3053                         spin_unlock(&balancing);
3054 out:
3055                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
3056                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3057
3058                 /*
3059                  * Stop the load balance at this level. There is another
3060                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
3061                  * actively.
3062                  */
3063                 if (!balance)
3064                         break;
3065         }
3066         rq->next_balance = next_balance;
3067 }
3068
3069 /*
3070  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
3071  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
3072  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
3073  */
3074 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
3075 {
3076         int this_cpu = smp_processor_id();
3077         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3078         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
3079                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
3080
3081         rebalance_domains(this_cpu, idle);
3082
3083 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3084         /*
3085          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
3086          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
3087          * stopped.
3088          */
3089         if (this_rq->idle_at_tick &&
3090             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
3091                 cpumask_t cpus = nohz.cpu_mask;
3092                 struct rq *rq;
3093                 int balance_cpu;
3094
3095                 cpu_clear(this_cpu, cpus);
3096                 for_each_cpu_mask(balance_cpu, cpus) {
3097                         /*
3098                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
3099                          * work being done for other cpus. Next load
3100                          * balancing owner will pick it up.
3101                          */
3102                         if (need_resched())
3103                                 break;
3104
3105                         rebalance_domains(balance_cpu, SCHED_IDLE);
3106
3107                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
3108                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
3109                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
3110                 }
3111         }
3112 #endif
3113 }
3114
3115 /*
3116  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
3117  *
3118  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
3119  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
3120  * if the whole system is idle.
3121  */
3122 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
3123 {
3124 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3125         /*
3126          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
3127          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
3128          * load balancer.
3129          */
3130         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
3131                 rq->in_nohz_recently = 0;
3132
3133                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3134                         cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3135                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3136                 }
3137
3138                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3139                         /*
3140                          * simple selection for now: Nominate the
3141                          * first cpu in the nohz list to be the next
3142                          * ilb owner.
3143                          *
3144                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
3145                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
3146                          */
3147                         int ilb = first_cpu(nohz.cpu_mask);
3148
3149                         if (ilb != NR_CPUS)
3150                                 resched_cpu(ilb);
3151                 }
3152         }
3153
3154         /*
3155          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
3156          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
3157          */
3158         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
3159             cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3160                 resched_cpu(cpu);
3161                 return;
3162         }
3163
3164         /*
3165          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
3166          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
3167          */
3168         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
3169             cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3170                 return;
3171 #endif
3172         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
3173                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3174 }
3175
3176 #else   /* CONFIG_SMP */
3177
3178 /*
3179  * on UP we do not need to balance between CPUs:
3180  */
3181 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
3182 {
3183 }
3184
3185 /* Avoid "used but not defined" warning on UP */
3186 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3187                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
3188                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3189                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
3190                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
3191 {
3192         *load_moved = 0;
3193
3194         return 0;
3195 }
3196
3197 #endif
3198
3199 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3200
3201 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3202
3203 /*
3204  * Return p->sum_exec_runtime plus any more ns on the sched_clock
3205  * that have not yet been banked in case the task is currently running.
3206  */
3207 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3208 {
3209         unsigned long flags;
3210         u64 ns, delta_exec;
3211         struct rq *rq;
3212
3213         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3214         ns = p->se.sum_exec_runtime;
3215         if (rq->curr == p) {
3216                 update_rq_clock(rq);
3217                 delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
3218                 if ((s64)delta_exec > 0)
3219                         ns += delta_exec;
3220         }
3221         task_rq_unlock(rq, &flags);
3222
3223         return ns;
3224 }
3225
3226 /*
3227  * Account user cpu time to a process.
3228  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3229  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3230  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3231  */
3232 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3233 {
3234         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3235         cputime64_t tmp;
3236
3237         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3238
3239         /* Add user time to cpustat. */
3240         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3241         if (TASK_NICE(p) > 0)
3242                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3243         else
3244                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3245 }
3246
3247 /*
3248  * Account system cpu time to a process.
3249  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3250  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3251  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3252  */
3253 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3254                          cputime_t cputime)
3255 {
3256         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3257         struct rq *rq = this_rq();
3258         cputime64_t tmp;
3259
3260         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3261
3262         /* Add system time to cpustat. */
3263         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3264         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3265                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3266         else if (softirq_count())
3267                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3268         else if (p != rq->idle)
3269                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3270         else if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3271                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3272         else
3273                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3274         /* Account for system time used */
3275         acct_update_integrals(p);
3276 }
3277
3278 /*
3279  * Account for involuntary wait time.
3280  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3281  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3282  */
3283 void account_steal_time(struct task_struct *p, cputime_t steal)
3284 {
3285         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3286         cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(steal);
3287         struct rq *rq = this_rq();
3288
3289         if (p == rq->idle) {
3290                 p->stime = cputime_add(p->stime, steal);
3291                 if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3292                         cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3293                 else
3294                         cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3295         } else
3296                 cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, tmp);
3297 }
3298
3299 /*
3300  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3301  * We call it with interrupts disabled.
3302  *
3303  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3304  * timeslices.
3305  */
3306 void scheduler_tick(void)
3307 {
3308         int cpu = smp_processor_id();
3309         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3310         struct task_struct *curr = rq->curr;
3311
3312         spin_lock(&rq->lock);
3313         __update_rq_clock(rq);
3314         update_cpu_load(rq);
3315         if (curr != rq->idle) /* FIXME: needed? */
3316                 curr->sched_class->task_tick(rq, curr);
3317         spin_unlock(&rq->lock);
3318
3319 #ifdef CONFIG_SMP
3320         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3321         trigger_load_balance(rq, cpu);
3322 #endif
3323 }
3324
3325 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT)
3326
3327 void fastcall add_preempt_count(int val)
3328 {
3329         /*
3330          * Underflow?
3331          */
3332         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3333                 return;
3334         preempt_count() += val;
3335         /*
3336          * Spinlock count overflowing soon?
3337          */
3338         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3339                                 PREEMPT_MASK - 10);
3340 }
3341 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3342
3343 void fastcall sub_preempt_count(int val)
3344 {
3345         /*
3346          * Underflow?
3347          */
3348         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3349                 return;
3350         /*
3351          * Is the spinlock portion underflowing?
3352          */
3353         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3354                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3355                 return;
3356
3357         preempt_count() -= val;
3358 }
3359 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3360
3361 #endif
3362
3363 /*
3364  * Print scheduling while atomic bug:
3365  */
3366 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3367 {
3368         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/0x%08x/%d\n",
3369                 prev->comm, preempt_count(), prev->pid);
3370         debug_show_held_locks(prev);
3371         if (irqs_disabled())
3372                 print_irqtrace_events(prev);
3373         dump_stack();
3374 }
3375
3376 /*
3377  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3378  */
3379 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3380 {
3381         /*
3382          * Test if we are atomic.  Since do_exit() needs to call into
3383          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3384          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3385          */
3386         if (unlikely(in_atomic_preempt_off()) && unlikely(!prev->exit_state))
3387                 __schedule_bug(prev);
3388
3389         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3390
3391         schedstat_inc(this_rq(), sched_cnt);
3392 }
3393
3394 /*
3395  * Pick up the highest-prio task:
3396  */
3397 static inline struct task_struct *
3398 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3399 {
3400         struct sched_class *class;
3401         struct task_struct *p;
3402
3403         /*
3404          * Optimization: we know that if all tasks are in
3405          * the fair class we can call that function directly:
3406          */
3407         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
3408                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3409                 if (likely(p))
3410                         return p;
3411         }
3412
3413         class = sched_class_highest;
3414         for ( ; ; ) {
3415                 p = class->pick_next_task(rq);
3416                 if (p)
3417                         return p;
3418                 /*
3419                  * Will never be NULL as the idle class always
3420                  * returns a non-NULL p:
3421                  */
3422                 class = class->next;
3423         }
3424 }
3425
3426 /*
3427  * schedule() is the main scheduler function.
3428  */
3429 asmlinkage void __sched schedule(void)
3430 {
3431         struct task_struct *prev, *next;
3432         long *switch_count;
3433         struct rq *rq;
3434         int cpu;
3435
3436 need_resched:
3437         preempt_disable();
3438         cpu = smp_processor_id();
3439         rq = cpu_rq(cpu);
3440         rcu_qsctr_inc(cpu);
3441         prev = rq->curr;
3442         switch_count = &prev->nivcsw;
3443
3444         release_kernel_lock(prev);
3445 need_resched_nonpreemptible:
3446
3447         schedule_debug(prev);
3448
3449         spin_lock_irq(&rq->lock);
3450         clear_tsk_need_resched(prev);
3451         __update_rq_clock(rq);
3452
3453         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3454                 if (unlikely((prev->state & TASK_INTERRUPTIBLE) &&
3455                                 unlikely(signal_pending(prev)))) {
3456                         prev->state = TASK_RUNNING;
3457                 } else {
3458                         deactivate_task(rq, prev, 1);
3459                 }
3460                 switch_count = &prev->nvcsw;
3461         }
3462
3463         if (unlikely(!rq->nr_running))
3464                 idle_balance(cpu, rq);
3465
3466         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3467         next = pick_next_task(rq, prev);
3468
3469         sched_info_switch(prev, next);
3470
3471         if (likely(prev != next)) {
3472                 rq->nr_switches++;
3473                 rq->curr = next;
3474                 ++*switch_count;
3475
3476                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3477         } else
3478                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
3479
3480         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0)) {
3481                 cpu = smp_processor_id();
3482                 rq = cpu_rq(cpu);
3483                 goto need_resched_nonpreemptible;
3484         }
3485         preempt_enable_no_resched();
3486         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3487                 goto need_resched;
3488 }
3489 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3490
3491 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3492 /*
3493  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3494  * off of preempt_enable.  Kernel preemptions off return from interrupt
3495  * occur there and call schedule directly.
3496  */
3497 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3498 {
3499         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3500 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3501         struct task_struct *task = current;
3502         int saved_lock_depth;
3503 #endif
3504         /*
3505          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3506          * we do not want to preempt the current task.  Just return..
3507          */
3508         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3509                 return;
3510
3511 need_resched:
3512         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3513         /*
3514          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3515          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3516          * auto-release the semaphore:
3517          */
3518 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3519         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3520         task->lock_depth = -1;
3521 #endif
3522         schedule();
3523 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3524         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3525 #endif
3526         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3527
3528         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3529         barrier();
3530         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3531                 goto need_resched;
3532 }
3533 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3534
3535 /*
3536  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3537  * off of irq context.
3538  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3539  * protect us against recursive calling from irq.
3540  */
3541 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3542 {
3543         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3544 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3545         struct task_struct *task = current;
3546         int saved_lock_depth;
3547 #endif
3548         /* Catch callers which need to be fixed */
3549         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3550
3551 need_resched:
3552         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3553         /*
3554          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3555          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3556          * auto-release the semaphore:
3557          */
3558 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3559         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3560         task->lock_depth = -1;
3561 #endif
3562         local_irq_enable();
3563         schedule();
3564         local_irq_disable();
3565 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3566         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3567 #endif
3568         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3569
3570         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3571         barrier();
3572         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3573                 goto need_resched;
3574 }
3575
3576 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3577
3578 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
3579                           void *key)
3580 {
3581         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
3582 }
3583 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3584
3585 /*
3586  * The core wakeup function.  Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3587  * wake everything up.  If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3588  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3589  *
3590  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3591  * started to run but is not in state TASK_RUNNING.  try_to_wake_up() returns
3592  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3593  */
3594 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3595                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
3596 {
3597         struct list_head *tmp, *next;
3598
3599         list_for_each_safe(tmp, next, &q->task_list) {
3600                 wait_queue_t *curr = list_entry(tmp, wait_queue_t, task_list);
3601                 unsigned flags = curr->flags;
3602
3603                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
3604                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3605                         break;
3606         }
3607 }
3608
3609 /**
3610  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3611  * @q: the waitqueue
3612  * @mode: which threads
3613  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3614  * @key: is directly passed to the wakeup function
3615  */
3616 void fastcall __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3617                         int nr_exclusive, void *key)
3618 {
3619         unsigned long flags;
3620
3621         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3622         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3623         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3624 }
3625 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3626
3627 /*
3628  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3629  */
3630 void fastcall __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3631 {
3632         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3633 }
3634
3635 /**
3636  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
3637  * @q: the waitqueue
3638  * @mode: which threads
3639  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3640  *
3641  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3642  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3643  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3644  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3645  *
3646  * On UP it can prevent extra preemption.
3647  */
3648 void fastcall
3649 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3650 {
3651         unsigned long flags;
3652         int sync = 1;
3653
3654         if (unlikely(!q))
3655                 return;
3656
3657         if (unlikely(!nr_exclusive))
3658                 sync = 0;
3659
3660         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3661         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
3662         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3663 }
3664 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3665
3666 void fastcall complete(struct completion *x)
3667 {
3668         unsigned long flags;
3669
3670         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3671         x->done++;
3672         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3673                          1, 0, NULL);
3674         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3675 }
3676 EXPORT_SYMBOL(complete);
3677
3678 void fastcall complete_all(struct completion *x)
3679 {
3680         unsigned long flags;
3681
3682         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3683         x->done += UINT_MAX/2;
3684         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3685                          0, 0, NULL);
3686         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3687 }
3688 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3689
3690 void fastcall __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3691 {
3692         might_sleep();
3693
3694         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3695         if (!x->done) {
3696                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3697
3698                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3699                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3700                 do {
3701                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3702                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3703                         schedule();
3704                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3705                 } while (!x->done);
3706                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3707         }
3708         x->done--;
3709         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3710 }
3711 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3712
3713 unsigned long fastcall __sched
3714 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3715 {
3716         might_sleep();
3717
3718         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3719         if (!x->done) {
3720                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3721
3722                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3723                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3724                 do {
3725                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3726                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3727                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3728                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3729                         if (!timeout) {
3730                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3731                                 goto out;
3732                         }
3733                 } while (!x->done);
3734                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3735         }
3736         x->done--;
3737 out:
3738         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3739         return timeout;
3740 }
3741 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3742
3743 int fastcall __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3744 {
3745         int ret = 0;
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                         if (signal_pending(current)) {
3757                                 ret = -ERESTARTSYS;
3758                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3759                                 goto out;
3760                         }
3761                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3762                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3763                         schedule();
3764                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3765                 } while (!x->done);
3766                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3767         }
3768         x->done--;
3769 out:
3770         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3771
3772         return ret;
3773 }
3774 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3775
3776 unsigned long fastcall __sched
3777 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3778                                           unsigned long timeout)
3779 {
3780         might_sleep();
3781
3782         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3783         if (!x->done) {
3784                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3785
3786                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3787                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3788                 do {
3789                         if (signal_pending(current)) {
3790                                 timeout = -ERESTARTSYS;
3791                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3792                                 goto out;
3793                         }
3794                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3795                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3796                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3797                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3798                         if (!timeout) {
3799                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3800                                 goto out;
3801                         }
3802                 } while (!x->done);
3803                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3804         }
3805         x->done--;
3806 out:
3807         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3808         return timeout;
3809 }
3810 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3811
3812 static inline void
3813 sleep_on_head(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait, unsigned long *flags)
3814 {
3815         spin_lock_irqsave(&q->lock, *flags);
3816         __add_wait_queue(q, wait);
3817         spin_unlock(&q->lock);
3818 }
3819
3820 static inline void
3821 sleep_on_tail(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait, unsigned long *flags)
3822 {
3823         spin_lock_irq(&q->lock);
3824         __remove_wait_queue(q, wait);
3825         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, *flags);
3826 }
3827
3828 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3829 {
3830         unsigned long flags;
3831         wait_queue_t wait;
3832
3833         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3834
3835         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3836
3837         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3838         schedule();
3839         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3840 }
3841 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3842
3843 long __sched
3844 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3845 {
3846         unsigned long flags;
3847         wait_queue_t wait;
3848
3849         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3850
3851         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3852
3853         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3854         timeout = schedule_timeout(timeout);
3855         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3856
3857         return timeout;
3858 }
3859 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3860
3861 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3862 {
3863         unsigned long flags;
3864         wait_queue_t wait;
3865
3866         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3867
3868         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3869
3870         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3871         schedule();
3872         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3873 }
3874 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3875
3876 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3877 {
3878         unsigned long flags;
3879         wait_queue_t wait;
3880
3881         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3882
3883         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3884
3885         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3886         timeout = schedule_timeout(timeout);
3887         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3888
3889         return timeout;
3890 }
3891 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3892
3893 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3894
3895 /*
3896  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3897  * @p: task
3898  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3899  *
3900  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3901  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3902  *
3903  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
3904  */
3905 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3906 {
3907         unsigned long flags;
3908         int oldprio, on_rq;
3909         struct rq *rq;
3910
3911         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
3912
3913         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3914         update_rq_clock(rq);
3915
3916         oldprio = p->prio;
3917         on_rq = p->se.on_rq;
3918         if (on_rq)
3919                 dequeue_task(rq, p, 0);
3920
3921         if (rt_prio(prio))
3922                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3923         else
3924                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3925
3926         p->prio = prio;
3927
3928         if (on_rq) {
3929                 enqueue_task(rq, p, 0);
3930                 /*
3931                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
3932                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
3933                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
3934                  */
3935                 if (task_running(rq, p)) {
3936                         if (p->prio > oldprio)
3937                                 resched_task(rq->curr);
3938                 } else {
3939                         check_preempt_curr(rq, p);
3940                 }
3941         }
3942         task_rq_unlock(rq, &flags);
3943 }
3944
3945 #endif
3946
3947 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
3948 {
3949         int old_prio, delta, on_rq;
3950         unsigned long flags;
3951         struct rq *rq;
3952
3953         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
3954                 return;
3955         /*
3956          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3957          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3958          */
3959         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3960         update_rq_clock(rq);
3961         /*
3962          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3963          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3964          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3965          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
3966          */
3967         if (task_has_rt_policy(p)) {
3968                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3969                 goto out_unlock;
3970         }
3971         on_rq = p->se.on_rq;
3972         if (on_rq) {
3973                 dequeue_task(rq, p, 0);
3974                 dec_load(rq, p);
3975         }
3976
3977         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3978         set_load_weight(p);
3979         old_prio = p->prio;
3980         p->prio = effective_prio(p);
3981         delta = p->prio - old_prio;
3982
3983         if (on_rq) {
3984                 enqueue_task(rq, p, 0);
3985                 inc_load(rq, p);
3986                 /*
3987                  * If the task increased its priority or is running and
3988                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
3989                  */
3990                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
3991                         resched_task(rq->curr);
3992         }
3993 out_unlock:
3994         task_rq_unlock(rq, &flags);
3995 }
3996 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
3997
3998 /*
3999  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4000  * @p: task
4001  * @nice: nice value
4002  */
4003 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4004 {
4005         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4006         int nice_rlim = 20 - nice;
4007
4008         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
4009                 capable(CAP_SYS_NICE));
4010 }
4011
4012 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4013
4014 /*
4015  * sys_nice - change the priority of the current process.
4016  * @increment: priority increment
4017  *
4018  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4019  * does similar things.
4020  */
4021 asmlinkage long sys_nice(int increment)
4022 {
4023         long nice, retval;
4024
4025         /*
4026          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4027          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4028          * and we have a single winner.
4029          */
4030         if (increment < -40)
4031                 increment = -40;
4032         if (increment > 40)
4033                 increment = 40;
4034
4035         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
4036         if (nice < -20)
4037                 nice = -20;
4038         if (nice > 19)
4039                 nice = 19;
4040
4041         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4042                 return -EPERM;
4043
4044         retval = security_task_setnice(current, nice);
4045         if (retval)
4046                 return retval;
4047
4048         set_user_nice(current, nice);
4049         return 0;
4050 }
4051
4052 #endif
4053
4054 /**
4055  * task_prio - return the priority value of a given task.
4056  * @p: the task in question.
4057  *
4058  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4059  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4060  * around 0, value goes from -16 to +15.
4061  */
4062 int task_prio(const struct task_struct *p)
4063 {
4064         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4065 }
4066
4067 /**
4068  * task_nice - return the nice value of a given task.
4069  * @p: the task in question.
4070  */
4071 int task_nice(const struct task_struct *p)
4072 {
4073         return TASK_NICE(p);
4074 }
4075 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_nice);
4076
4077 /**
4078  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4079  * @cpu: the processor in question.
4080  */
4081 int idle_cpu(int cpu)
4082 {
4083         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4084 }
4085
4086 /**
4087  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4088  * @cpu: the processor in question.
4089  */
4090 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4091 {
4092         return cpu_rq(cpu)->idle;
4093 }
4094
4095 /**
4096  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4097  * @pid: the pid in question.
4098  */
4099 static inline struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4100 {
4101         return pid ? find_task_by_pid(pid) : current;
4102 }
4103
4104 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4105 static void
4106 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4107 {
4108         BUG_ON(p->se.on_rq);
4109
4110         p->policy = policy;
4111         switch (p->policy) {
4112         case SCHED_NORMAL:
4113         case SCHED_BATCH:
4114         case SCHED_IDLE:
4115                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4116                 break;
4117         case SCHED_FIFO:
4118         case SCHED_RR:
4119                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4120                 break;
4121         }
4122
4123         p->rt_priority = prio;
4124         p->normal_prio = normal_prio(p);
4125         /* we are holding p->pi_lock already */
4126         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4127         set_load_weight(p);
4128 }
4129
4130 /**
4131  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4132  * @p: the task in question.
4133  * @policy: new policy.
4134  * @param: structure containing the new RT priority.
4135  *
4136  * NOTE that the task may be already dead.
4137  */
4138 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4139                        struct sched_param *param)
4140 {
4141         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq;
4142         unsigned long flags;
4143         struct rq *rq;
4144
4145         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4146         BUG_ON(in_interrupt());
4147 recheck:
4148         /* double check policy once rq lock held */
4149         if (policy < 0)
4150                 policy = oldpolicy = p->policy;
4151         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4152                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4153                         policy != SCHED_IDLE)
4154                 return -EINVAL;
4155         /*
4156          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4157          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4158          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4159          */
4160         if (param->sched_priority < 0 ||
4161             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4162             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4163                 return -EINVAL;
4164         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4165                 return -EINVAL;
4166
4167         /*
4168          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4169          */
4170         if (!capable(CAP_SYS_NICE)) {
4171                 if (rt_policy(policy)) {
4172                         unsigned long rlim_rtprio;
4173
4174                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4175                                 return -ESRCH;
4176                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
4177                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4178
4179                         /* can't set/change the rt policy */
4180                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4181                                 return -EPERM;
4182
4183                         /* can't increase priority */
4184                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4185                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4186                                 return -EPERM;
4187                 }
4188                 /*
4189                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4190                  * move out of SCHED_IDLE either:
4191                  */
4192                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4193                         return -EPERM;
4194
4195                 /* can't change other user's priorities */
4196                 if ((current->euid != p->euid) &&
4197                     (current->euid != p->uid))
4198                         return -EPERM;
4199         }
4200
4201         retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4202         if (retval)
4203                 return retval;
4204         /*
4205          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4206          * changing the priority of the task:
4207          */
4208         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4209         /*
4210          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4211          * runqueue lock must be held.
4212          */
4213         rq = __task_rq_lock(p);
4214         /* recheck policy now with rq lock held */
4215         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4216                 policy = oldpolicy = -1;
4217                 __task_rq_unlock(rq);
4218                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4219                 goto recheck;
4220         }
4221         update_rq_clock(rq);
4222         on_rq = p->se.on_rq;
4223         if (on_rq)
4224                 deactivate_task(rq, p, 0);
4225         oldprio = p->prio;
4226         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4227         if (on_rq) {
4228                 activate_task(rq, p, 0);
4229                 /*
4230                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4231                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
4232                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
4233                  */
4234                 if (task_running(rq, p)) {
4235                         if (p->prio > oldprio)
4236                                 resched_task(rq->curr);
4237                 } else {
4238                         check_preempt_curr(rq, p);
4239                 }
4240         }
4241         __task_rq_unlock(rq);
4242         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4243
4244         rt_mutex_adjust_pi(p);
4245
4246         return 0;
4247 }
4248 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4249
4250 static int
4251 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4252 {
4253         struct sched_param lparam;
4254         struct task_struct *p;
4255         int retval;
4256
4257         if (!param || pid < 0)
4258                 return -EINVAL;
4259         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4260                 return -EFAULT;
4261
4262         rcu_read_lock();
4263         retval = -ESRCH;
4264         p = find_process_by_pid(pid);
4265         if (p != NULL)
4266                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4267         rcu_read_unlock();
4268
4269         return retval;
4270 }
4271
4272 /**
4273  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4274  * @pid: the pid in question.
4275  * @policy: new policy.
4276  * @param: structure containing the new RT priority.
4277  */
4278 asmlinkage long sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy,
4279                                        struct sched_param __user *param)
4280 {
4281         /* negative values for policy are not valid */
4282         if (policy < 0)
4283                 return -EINVAL;
4284
4285         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4286 }
4287
4288 /**
4289  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4290  * @pid: the pid in question.
4291  * @param: structure containing the new RT priority.
4292  */
4293 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4294 {
4295         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4296 }
4297
4298 /**
4299  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4300  * @pid: the pid in question.
4301  */
4302 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
4303 {
4304         struct task_struct *p;
4305         int retval = -EINVAL;
4306
4307         if (pid < 0)
4308                 goto out_nounlock;
4309
4310         retval = -ESRCH;
4311         read_lock(&tasklist_lock);
4312         p = find_process_by_pid(pid);
4313         if (p) {
4314                 retval = security_task_getscheduler(p);
4315                 if (!retval)
4316                         retval = p->policy;
4317         }
4318         read_unlock(&tasklist_lock);
4319
4320 out_nounlock:
4321         return retval;
4322 }
4323
4324 /**
4325  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
4326  * @pid: the pid in question.
4327  * @param: structure containing the RT priority.
4328  */
4329 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4330 {
4331         struct sched_param lp;
4332         struct task_struct *p;
4333         int retval = -EINVAL;
4334
4335         if (!param || pid < 0)
4336                 goto out_nounlock;
4337
4338         read_lock(&tasklist_lock);
4339         p = find_process_by_pid(pid);
4340         retval = -ESRCH;
4341         if (!p)
4342                 goto out_unlock;
4343
4344         retval = security_task_getscheduler(p);
4345         if (retval)
4346                 goto out_unlock;
4347
4348         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4349         read_unlock(&tasklist_lock);
4350
4351         /*
4352          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4353          */
4354         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4355
4356 out_nounlock:
4357         return retval;
4358
4359 out_unlock:
4360         read_unlock(&tasklist_lock);
4361         return retval;
4362 }
4363
4364 long sched_setaffinity(pid_t pid, cpumask_t new_mask)
4365 {
4366         cpumask_t cpus_allowed;
4367         struct task_struct *p;
4368         int retval;
4369
4370         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
4371         read_lock(&tasklist_lock);
4372
4373         p = find_process_by_pid(pid);
4374         if (!p) {
4375                 read_unlock(&tasklist_lock);
4376                 mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4377                 return -ESRCH;
4378         }
4379
4380         /*
4381          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
4382          * tasklist_lock held.  We will bump the task_struct's
4383          * usage count and then drop tasklist_lock.
4384          */
4385         get_task_struct(p);
4386         read_unlock(&tasklist_lock);
4387
4388         retval = -EPERM;
4389         if ((current->euid != p->euid) && (current->euid != p->uid) &&
4390                         !capable(CAP_SYS_NICE))
4391                 goto out_unlock;
4392
4393         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4394         if (retval)
4395                 goto out_unlock;
4396
4397         cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed(p);
4398         cpus_and(new_mask, new_mask, cpus_allowed);
4399         retval = set_cpus_allowed(p, new_mask);
4400
4401 out_unlock:
4402         put_task_struct(p);
4403         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4404         return retval;
4405 }
4406
4407 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4408                              cpumask_t *new_mask)
4409 {
4410         if (len < sizeof(cpumask_t)) {
4411                 memset(new_mask, 0, sizeof(cpumask_t));
4412         } else if (len > sizeof(cpumask_t)) {
4413                 len = sizeof(cpumask_t);
4414         }
4415         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4416 }
4417
4418 /**
4419  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4420  * @pid: pid of the process
4421  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4422  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4423  */
4424 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4425                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4426 {
4427         cpumask_t new_mask;
4428         int retval;
4429
4430         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, &new_mask);
4431         if (retval)
4432                 return retval;
4433
4434         return sched_setaffinity(pid, new_mask);
4435 }
4436
4437 /*
4438  * Represents all cpu's present in the system
4439  * In systems capable of hotplug, this map could dynamically grow
4440  * as new cpu's are detected in the system via any platform specific
4441  * method, such as ACPI for e.g.
4442  */
4443
4444 cpumask_t cpu_present_map __read_mostly;
4445 EXPORT_SYMBOL(cpu_present_map);
4446
4447 #ifndef CONFIG_SMP
4448 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4449 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
4450
4451 cpumask_t cpu_possible_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4452 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
4453 #endif
4454
4455 long sched_getaffinity(pid_t pid, cpumask_t *mask)
4456 {
4457         struct task_struct *p;
4458         int retval;
4459
4460         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
4461         read_lock(&tasklist_lock);
4462
4463         retval = -ESRCH;
4464         p = find_process_by_pid(pid);
4465         if (!p)
4466                 goto out_unlock;
4467
4468         retval = security_task_getscheduler(p);
4469         if (retval)
4470                 goto out_unlock;
4471
4472         cpus_and(*mask, p->cpus_allowed, cpu_online_map);
4473
4474 out_unlock:
4475         read_unlock(&tasklist_lock);
4476         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4477
4478         return retval;
4479 }
4480
4481 /**
4482  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4483  * @pid: pid of the process
4484  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4485  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4486  */
4487 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4488                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4489 {
4490         int ret;
4491         cpumask_t mask;
4492
4493         if (len < sizeof(cpumask_t))
4494                 return -EINVAL;
4495
4496         ret = sched_getaffinity(pid, &mask);
4497         if (ret < 0)
4498                 return ret;
4499
4500         if (copy_to_user(user_mask_ptr, &mask, sizeof(cpumask_t)))
4501                 return -EFAULT;
4502
4503         return sizeof(cpumask_t);
4504 }
4505
4506 /**
4507  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4508  *
4509  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4510  * other threads running on this CPU then this function will return.
4511  */
4512 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
4513 {
4514         struct rq *rq = this_rq_lock();
4515
4516         schedstat_inc(rq, yld_cnt);
4517         if (unlikely(rq->nr_running == 1))
4518                 schedstat_inc(rq, yld_act_empty);
4519         else
4520                 current->sched_class->yield_task(rq, current);
4521
4522         /*
4523          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4524          * no need to preempt or enable interrupts:
4525          */
4526         __release(rq->lock);
4527         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4528         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
4529         preempt_enable_no_resched();
4530
4531         schedule();
4532
4533         return 0;
4534 }
4535
4536 static void __cond_resched(void)
4537 {
4538 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
4539         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
4540 #endif
4541         /*
4542          * The BKS might be reacquired before we have dropped
4543          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
4544          * cond_resched() call.
4545          */
4546         do {
4547                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4548                 schedule();
4549                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4550         } while (need_resched());
4551 }
4552
4553 int __sched cond_resched(void)
4554 {
4555         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
4556                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4557                 __cond_resched();
4558                 return 1;
4559         }
4560         return 0;
4561 }
4562 EXPORT_SYMBOL(cond_resched);
4563
4564 /*
4565  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4566  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4567  *
4568  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT.  We do strange low-level
4569  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4570  * spin_unlock(), once by hand).
4571  */
4572 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4573 {
4574         int ret = 0;
4575
4576         if (need_lockbreak(lock)) {
4577                 spin_unlock(lock);
4578                 cpu_relax();
4579                 ret = 1;
4580                 spin_lock(lock);
4581         }
4582         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4583                 spin_release(&lock->dep_map, 1, _THIS_IP_);
4584                 _raw_spin_unlock(lock);
4585                 preempt_enable_no_resched();
4586                 __cond_resched();
4587                 ret = 1;
4588                 spin_lock(lock);
4589         }
4590         return ret;
4591 }
4592 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
4593
4594 int __sched cond_resched_softirq(void)
4595 {
4596         BUG_ON(!in_softirq());
4597
4598         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4599                 local_bh_enable();
4600                 __cond_resched();
4601                 local_bh_disable();
4602                 return 1;
4603         }
4604         return 0;
4605 }
4606 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
4607
4608 /**
4609  * yield - yield the current processor to other threads.
4610  *
4611  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4612  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4613  */
4614 void __sched yield(void)
4615 {
4616         set_current_state(TASK_RUNNING);
4617         sys_sched_yield();
4618 }
4619 EXPORT_SYMBOL(yield);
4620
4621 /*
4622  * This task is about to go to sleep on IO.  Increment rq->nr_iowait so
4623  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4624  *
4625  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
4626  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
4627  */
4628 void __sched io_schedule(void)
4629 {
4630         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4631
4632         delayacct_blkio_start();
4633         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4634         schedule();
4635         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4636         delayacct_blkio_end();
4637 }
4638 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4639
4640 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4641 {
4642         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4643         long ret;
4644
4645         delayacct_blkio_start();
4646         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4647         ret = schedule_timeout(timeout);
4648         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4649         delayacct_blkio_end();
4650         return ret;
4651 }
4652
4653 /**
4654  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4655  * @policy: scheduling class.
4656  *
4657  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4658  * by a given scheduling class.
4659  */
4660 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
4661 {
4662         int ret = -EINVAL;
4663
4664         switch (policy) {
4665         case SCHED_FIFO:
4666         case SCHED_RR:
4667                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4668                 break;
4669         case SCHED_NORMAL:
4670         case SCHED_BATCH:
4671         case SCHED_IDLE:
4672                 ret = 0;
4673                 break;
4674         }
4675         return ret;
4676 }
4677
4678 /**
4679  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4680  * @policy: scheduling class.
4681  *
4682  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4683  * by a given scheduling class.
4684  */
4685 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
4686 {
4687         int ret = -EINVAL;
4688
4689         switch (policy) {
4690         case SCHED_FIFO:
4691         case SCHED_RR:
4692                 ret = 1;
4693                 break;
4694         case SCHED_NORMAL:
4695         case SCHED_BATCH:
4696         case SCHED_IDLE:
4697                 ret = 0;
4698         }
4699         return ret;
4700 }
4701
4702 /**
4703  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4704  * @pid: pid of the process.
4705  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4706  *
4707  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4708  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4709  */
4710 asmlinkage
4711 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
4712 {
4713         struct task_struct *p;
4714         int retval = -EINVAL;
4715         struct timespec t;
4716
4717         if (pid < 0)
4718                 goto out_nounlock;
4719
4720         retval = -ESRCH;
4721         read_lock(&tasklist_lock);
4722         p = find_process_by_pid(pid);
4723         if (!p)
4724                 goto out_unlock;
4725
4726         retval = security_task_getscheduler(p);
4727         if (retval)
4728                 goto out_unlock;
4729
4730         jiffies_to_timespec(p->policy == SCHED_FIFO ?
4731                                 0 : static_prio_timeslice(p->static_prio), &t);
4732         read_unlock(&tasklist_lock);
4733         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4734 out_nounlock:
4735         return retval;
4736 out_unlock:
4737         read_unlock(&tasklist_lock);
4738         return retval;
4739 }
4740
4741 static const char stat_nam[] = "RSDTtZX";
4742
4743 static void show_task(struct task_struct *p)
4744 {
4745         unsigned long free = 0;
4746         unsigned state;
4747
4748         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4749         printk("%-13.13s %c", p->comm,
4750                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
4751 #if BITS_PER_LONG == 32
4752         if (state == TASK_RUNNING)
4753                 printk(" running  ");
4754         else
4755                 printk(" %08lx ", thread_saved_pc(p));
4756 #else
4757         if (state == TASK_RUNNING)
4758                 printk("  running task    ");
4759         else
4760                 printk(" %016lx ", thread_saved_pc(p));
4761 #endif
4762 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4763         {
4764                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
4765                 while (!*n)
4766                         n++;
4767                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
4768         }
4769 #endif
4770         printk("%5lu %5d %6d\n", free, p->pid, p->parent->pid);
4771
4772         if (state != TASK_RUNNING)
4773                 show_stack(p, NULL);
4774 }
4775
4776 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
4777 {
4778         struct task_struct *g, *p;
4779
4780 #if BITS_PER_LONG == 32
4781         printk(KERN_INFO
4782                 "  task                PC stack   pid father\n");
4783 #else
4784         printk(KERN_INFO
4785                 "  task                        PC stack   pid father\n");
4786 #endif
4787         read_lock(&tasklist_lock);
4788         do_each_thread(g, p) {
4789                 /*
4790                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4791                  * console might take alot of time:
4792                  */
4793                 touch_nmi_watchdog();
4794                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
4795                         show_task(p);
4796         } while_each_thread(g, p);
4797
4798         touch_all_softlockup_watchdogs();
4799
4800 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4801         sysrq_sched_debug_show();
4802 #endif
4803         read_unlock(&tasklist_lock);
4804         /*
4805          * Only show locks if all tasks are dumped:
4806          */
4807         if (state_filter == -1)
4808                 debug_show_all_locks();
4809 }
4810
4811 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
4812 {
4813         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4814 }
4815
4816 /**
4817  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4818  * @idle: task in question
4819  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4820  *
4821  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4822  * flag, to make booting more robust.
4823  */
4824 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
4825 {
4826         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4827         unsigned long flags;
4828
4829         __sched_fork(idle);
4830         idle->se.exec_start = sched_clock();
4831
4832         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
4833         idle->cpus_allowed = cpumask_of_cpu(cpu);
4834         __set_task_cpu(idle, cpu);
4835
4836         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4837         rq->curr = rq->idle = idle;
4838 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
4839         idle->oncpu = 1;
4840 #endif
4841         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4842
4843         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4844 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && !defined(CONFIG_PREEMPT_BKL)
4845         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
4846 #else
4847         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4848 #endif
4849         /*
4850          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
4851          */
4852         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4853 }
4854
4855 /*
4856  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
4857  * indicates which cpus entered this state. This is used
4858  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
4859  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
4860  * always be CPU_MASK_NONE.
4861  */
4862 cpumask_t nohz_cpu_mask = CPU_MASK_NONE;
4863
4864 /*
4865  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
4866  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
4867  * to users decreases. But the relationship is not linear,
4868  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
4869  * number of CPUs.
4870  *
4871  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
4872  */
4873 static inline void sched_init_granularity(void)
4874 {
4875         unsigned int factor = 1 + ilog2(num_online_cpus());
4876         const unsigned long gran_limit = 100000000;
4877
4878         sysctl_sched_granularity *= factor;
4879         if (sysctl_sched_granularity > gran_limit)
4880                 sysctl_sched_granularity = gran_limit;
4881
4882         sysctl_sched_runtime_limit = sysctl_sched_granularity * 4;
4883         sysctl_sched_wakeup_granularity = sysctl_sched_granularity / 2;
4884 }
4885
4886 #ifdef CONFIG_SMP
4887 /*
4888  * This is how migration works:
4889  *
4890  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
4891  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
4892  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
4893  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
4894  *    thread off the CPU)
4895  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
4896  *    task is still in the wrong runqueue.
4897  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
4898  *    it and puts it into the right queue.
4899  * 6) migration thread up()s the semaphore.
4900  * 7) we wake up and the migration is done.
4901  */
4902
4903 /*
4904  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
4905  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
4906  * is removed from the allowed bitmask.
4907  *
4908  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
4909  * task must not exit() & deallocate itself prematurely.  The
4910  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
4911  */
4912 int set_cpus_allowed(struct task_struct *p, cpumask_t new_mask)
4913 {
4914         struct migration_req req;
4915         unsigned long flags;
4916         struct rq *rq;
4917         int ret = 0;
4918
4919         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4920         if (!cpus_intersects(new_mask, cpu_online_map)) {
4921                 ret = -EINVAL;
4922                 goto out;
4923         }
4924
4925         p->cpus_allowed = new_mask;
4926         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
4927         if (cpu_isset(task_cpu(p), new_mask))
4928                 goto out;
4929
4930         if (migrate_task(p, any_online_cpu(new_mask), &req)) {
4931                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
4932                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4933                 wake_up_process(rq->migration_thread);
4934                 wait_for_completion(&req.done);
4935                 tlb_migrate_finish(p->mm);
4936                 return 0;
4937         }
4938 out:
4939         task_rq_unlock(rq, &flags);
4940
4941         return ret;
4942 }
4943 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed);
4944
4945 /*
4946  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu.  We're doing
4947  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
4948  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
4949  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
4950  *
4951  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
4952  * as the task is no longer on this CPU.
4953  *
4954  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
4955  */
4956 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
4957 {
4958         struct rq *rq_dest, *rq_src;
4959         int ret = 0, on_rq;
4960
4961         if (unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
4962                 return ret;
4963
4964         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
4965         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
4966
4967         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
4968         /* Already moved. */
4969         if (task_cpu(p) != src_cpu)
4970                 goto out;
4971         /* Affinity changed (again). */
4972         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed))
4973                 goto out;
4974
4975         on_rq = p->se.on_rq;
4976         if (on_rq)
4977                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
4978
4979         set_task_cpu(p, dest_cpu);
4980         if (on_rq) {
4981                 activate_task(rq_dest, p, 0);
4982                 check_preempt_curr(rq_dest, p);
4983         }
4984         ret = 1;
4985 out:
4986         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
4987         return ret;
4988 }
4989
4990 /*
4991  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
4992  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
4993  * another runqueue.
4994  */
4995 static int migration_thread(void *data)
4996 {
4997         int cpu = (long)data;
4998         struct rq *rq;
4999
5000         rq = cpu_rq(cpu);
5001         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
5002
5003         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5004         while (!kthread_should_stop()) {
5005                 struct migration_req *req;
5006                 struct list_head *head;
5007
5008                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5009
5010                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
5011                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5012                         goto wait_to_die;
5013                 }
5014
5015                 if (rq->active_balance) {
5016                         active_load_balance(rq, cpu);
5017                         rq->active_balance = 0;
5018                 }
5019
5020                 head = &rq->migration_queue;
5021
5022                 if (list_empty(head)) {
5023                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5024                         schedule();
5025                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5026                         continue;
5027                 }
5028                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
5029                 list_del_init(head->next);
5030
5031                 spin_unlock(&rq->lock);
5032                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
5033                 local_irq_enable();
5034
5035                 complete(&req->done);
5036         }
5037         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5038         return 0;
5039
5040 wait_to_die:
5041         /* Wait for kthread_stop */
5042         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5043         while (!kthread_should_stop()) {
5044                 schedule();
5045                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5046         }
5047         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5048         return 0;
5049 }
5050
5051 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5052 /*
5053  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if neccessary.
5054  * NOTE: interrupts should be disabled by the caller
5055  */
5056 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5057 {
5058         unsigned long flags;
5059         cpumask_t mask;
5060         struct rq *rq;
5061         int dest_cpu;
5062
5063 restart:
5064         /* On same node? */
5065         mask = node_to_cpumask(cpu_to_node(dead_cpu));
5066         cpus_and(mask, mask, p->cpus_allowed);
5067         dest_cpu = any_online_cpu(mask);
5068
5069         /* On any allowed CPU? */
5070         if (dest_cpu == NR_CPUS)
5071                 dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5072
5073         /* No more Mr. Nice Guy. */
5074         if (dest_cpu == NR_CPUS) {
5075                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5076                 cpus_setall(p->cpus_allowed);
5077                 dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5078                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5079
5080                 /*
5081                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
5082                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
5083                  * leave kernel.
5084                  */
5085                 if (p->mm && printk_ratelimit())
5086                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
5087                                "longer affine to cpu%d\n",
5088                                p->pid, p->comm, dead_cpu);
5089         }
5090         if (!__migrate_task(p, dead_cpu, dest_cpu))
5091                 goto restart;
5092 }
5093
5094 /*
5095  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5096  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5097  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5098  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5099  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5100  */
5101 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5102 {
5103         struct rq *rq_dest = cpu_rq(any_online_cpu(CPU_MASK_ALL));
5104         unsigned long flags;
5105
5106         local_irq_save(flags);
5107         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5108         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5109         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5110         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5111         local_irq_restore(flags);
5112 }
5113
5114 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5115 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5116 {
5117         struct task_struct *p, *t;
5118
5119         write_lock_irq(&tasklist_lock);
5120
5121         do_each_thread(t, p) {
5122                 if (p == current)
5123                         continue;
5124
5125                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5126                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5127         } while_each_thread(t, p);
5128
5129         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
5130 }
5131
5132 /*
5133  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5134  * It does so by boosting its priority to highest possible and adding it to
5135  * the _front_ of the runqueue. Used by CPU offline code.
5136  */
5137 void sched_idle_next(void)
5138 {
5139         int this_cpu = smp_processor_id();
5140         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5141         struct task_struct *p = rq->idle;
5142         unsigned long flags;
5143
5144         /* cpu has to be offline */
5145         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5146
5147         /*
5148          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5149          * and interrupts disabled on the current cpu.
5150          */
5151         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5152
5153         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5154
5155         /* Add idle task to the _front_ of its priority queue: */
5156         activate_idle_task(p, rq);
5157
5158         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5159 }
5160
5161 /*
5162  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5163  * offline.
5164  */
5165 void idle_task_exit(void)
5166 {
5167         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5168
5169         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5170
5171         if (mm != &init_mm)
5172                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5173         mmdrop(mm);
5174 }
5175
5176 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5177 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5178 {
5179         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5180
5181         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5182         BUG_ON(p->exit_state != EXIT_ZOMBIE && p->exit_state != EXIT_DEAD);
5183
5184         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5185         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5186
5187         get_task_struct(p);
5188
5189         /*
5190          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5191          * that's OK.  No task can be added to this CPU, so iteration is
5192          * fine.
5193          * NOTE: interrupts should be left disabled  --dev@
5194          */
5195         spin_unlock(&rq->lock);
5196         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5197         spin_lock(&rq->lock);
5198
5199         put_task_struct(p);
5200 }
5201
5202 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5203 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5204 {
5205         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5206         struct task_struct *next;
5207
5208         for ( ; ; ) {
5209                 if (!rq->nr_running)
5210                         break;
5211                 update_rq_clock(rq);
5212                 next = pick_next_task(rq, rq->curr);
5213                 if (!next)
5214                         break;
5215                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5216
5217         }
5218 }
5219 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5220
5221 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5222
5223 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5224         {
5225                 .procname       = "sched_domain",
5226                 .mode           = 0755,
5227         },
5228         {0,},
5229 };
5230
5231 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5232         {
5233                 .procname       = "kernel",
5234                 .mode           = 0755,
5235                 .child          = sd_ctl_dir,
5236         },
5237         {0,},
5238 };
5239
5240 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5241 {
5242         struct ctl_table *entry =
5243                 kmalloc(n * sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5244
5245         BUG_ON(!entry);
5246         memset(entry, 0, n * sizeof(struct ctl_table));
5247
5248         return entry;
5249 }
5250
5251 static void
5252 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5253                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5254                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5255 {
5256         entry->procname = procname;
5257         entry->data = data;
5258         entry->maxlen = maxlen;
5259         entry->mode = mode;
5260         entry->proc_handler = proc_handler;
5261 }
5262
5263 static struct ctl_table *
5264 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5265 {
5266         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(14);
5267
5268         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5269                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5270         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5271                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5272         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5273                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5274         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5275                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5276         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5277                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5278         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5279                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5280         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5281                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5282         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5283                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5284         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5285                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5286         set_table_entry(&table[10], "cache_nice_tries",
5287                 &sd->cache_nice_tries,
5288                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5289         set_table_entry(&table[12], "flags", &sd->flags,
5290                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5291
5292         return table;
5293 }
5294
5295 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5296 {
5297         struct ctl_table *entry, *table;
5298         struct sched_domain *sd;
5299         int domain_num = 0, i;
5300         char buf[32];
5301
5302         for_each_domain(cpu, sd)
5303                 domain_num++;
5304         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5305
5306         i = 0;
5307         for_each_domain(cpu, sd) {
5308                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5309                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5310                 entry->mode = 0755;
5311                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5312                 entry++;
5313                 i++;
5314         }
5315         return table;
5316 }
5317
5318 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5319 static void init_sched_domain_sysctl(void)
5320 {
5321         int i, cpu_num = num_online_cpus();
5322         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5323         char buf[32];
5324
5325         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5326
5327         for (i = 0; i < cpu_num; i++, entry++) {
5328                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5329                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5330                 entry->mode = 0755;
5331                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5332         }
5333         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5334 }
5335 #else
5336 static void init_sched_domain_sysctl(void)
5337 {
5338 }
5339 #endif
5340
5341 /*
5342  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5343  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5344  */
5345 static int __cpuinit
5346 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5347 {
5348         struct task_struct *p;
5349         int cpu = (long)hcpu;
5350         unsigned long flags;
5351         struct rq *rq;
5352
5353         switch (action) {
5354         case CPU_LOCK_ACQUIRE:
5355                 mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
5356                 break;
5357
5358         case CPU_UP_PREPARE:
5359         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
5360                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
5361                 if (IS_ERR(p))
5362                         return NOTIFY_BAD;
5363                 kthread_bind(p, cpu);
5364                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
5365                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5366                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5367                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5368                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
5369                 break;
5370
5371         case CPU_ONLINE:
5372         case CPU_ONLINE_FROZEN:
5373                 /* Strictly unneccessary, as first user will wake it. */
5374                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5375                 break;
5376
5377 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5378         case CPU_UP_CANCELED:
5379         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
5380                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
5381                         break;
5382                 /* Unbind it from offline cpu so it can run.  Fall thru. */
5383                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
5384                              any_online_cpu(cpu_online_map));
5385                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5386                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
5387                 break;
5388
5389         case CPU_DEAD:
5390         case CPU_DEAD_FROZEN:
5391                 migrate_live_tasks(cpu);
5392                 rq = cpu_rq(cpu);
5393                 kthread_stop(rq->migration_thread);
5394                 rq->migration_thread = NULL;
5395                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5396                 rq = task_rq_lock(rq->idle, &flags);
5397                 update_rq_clock(rq);
5398                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
5399                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
5400                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5401                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
5402                 migrate_dead_tasks(cpu);
5403                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5404                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5405                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5406
5407                 /* No need to migrate the tasks: it was best-effort if
5408                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex.  Just wake up
5409                  * the requestors. */
5410                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5411                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
5412                         struct migration_req *req;
5413
5414                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
5415                                          struct migration_req, list);
5416                         list_del_init(&req->list);
5417                         complete(&req->done);
5418                 }
5419                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5420                 break;
5421 #endif
5422         case CPU_LOCK_RELEASE:
5423                 mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
5424                 break;
5425         }
5426         return NOTIFY_OK;
5427 }
5428
5429 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5430  * happens before everything else.
5431  */
5432 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5433         .notifier_call = migration_call,
5434         .priority = 10
5435 };
5436
5437 int __init migration_init(void)
5438 {
5439         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5440         int err;
5441
5442         /* Start one for the boot CPU: */
5443         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5444         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5445         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5446         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5447
5448         return 0;
5449 }
5450 #endif
5451
5452 #ifdef CONFIG_SMP
5453
5454 /* Number of possible processor ids */
5455 int nr_cpu_ids __read_mostly = NR_CPUS;
5456 EXPORT_SYMBOL(nr_cpu_ids);
5457
5458 #undef SCHED_DOMAIN_DEBUG
5459 #ifdef SCHED_DOMAIN_DEBUG
5460 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5461 {
5462         int level = 0;
5463
5464         if (!sd) {
5465                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5466                 return;
5467         }
5468
5469         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5470
5471         do {
5472                 int i;
5473                 char str[NR_CPUS];
5474                 struct sched_group *group = sd->groups;
5475                 cpumask_t groupmask;
5476
5477                 cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, sd->span);
5478                 cpus_clear(groupmask);
5479
5480                 printk(KERN_DEBUG);
5481                 for (i = 0; i < level + 1; i++)
5482                         printk(" ");
5483                 printk("domain %d: ", level);
5484
5485                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5486                         printk("does not load-balance\n");
5487                         if (sd->parent)
5488                                 printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
5489                                                 " has parent");
5490                         break;
5491                 }
5492
5493                 printk("span %s\n", str);
5494
5495                 if (!cpu_isset(cpu, sd->span))
5496                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5497                                         "CPU%d\n", cpu);
5498                 if (!cpu_isset(cpu, group->cpumask))
5499                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5500                                         " CPU%d\n", cpu);
5501
5502                 printk(KERN_DEBUG);
5503                 for (i = 0; i < level + 2; i++)
5504                         printk(" ");
5505                 printk("groups:");
5506                 do {
5507                         if (!group) {
5508                                 printk("\n");
5509                                 printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5510                                 break;
5511                         }
5512
5513                         if (!group->__cpu_power) {
5514                                 printk("\n");
5515                                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
5516                                                 "set\n");
5517                         }
5518
5519                         if (!cpus_weight(group->cpumask)) {
5520                                 printk("\n");
5521                                 printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5522                         }
5523
5524                         if (cpus_intersects(groupmask, group->cpumask)) {
5525                                 printk("\n");
5526                                 printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5527                         }
5528
5529                         cpus_or(groupmask, groupmask, group->cpumask);
5530
5531                         cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, group->cpumask);
5532                         printk(" %s", str);
5533
5534                         group = group->next;
5535                 } while (group != sd->groups);
5536                 printk("\n");
5537
5538                 if (!cpus_equal(sd->span, groupmask))
5539                         printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span "
5540                                         "domain->span\n");
5541
5542                 level++;
5543                 sd = sd->parent;
5544                 if (!sd)
5545                         continue;
5546
5547                 if (!cpus_subset(groupmask, sd->span))
5548                         printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
5549                                 "of domain->span\n");
5550
5551         } while (sd);
5552 }
5553 #else
5554 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5555 #endif
5556
5557 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5558 {
5559         if (cpus_weight(sd->span) == 1)
5560                 return 1;
5561
5562         /* Following flags need at least 2 groups */
5563         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5564                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5565                          SD_BALANCE_FORK |
5566                          SD_BALANCE_EXEC |
5567                          SD_SHARE_CPUPOWER |
5568                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
5569                 if (sd->groups != sd->groups->next)
5570                         return 0;
5571         }
5572
5573         /* Following flags don't use groups */
5574         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
5575                          SD_WAKE_AFFINE |
5576                          SD_WAKE_BALANCE))
5577                 return 0;
5578
5579         return 1;
5580 }
5581
5582 static int
5583 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
5584 {
5585         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
5586
5587         if (sd_degenerate(parent))
5588                 return 1;
5589
5590         if (!cpus_equal(sd->span, parent->span))
5591                 return 0;
5592
5593         /* Does parent contain flags not in child? */
5594         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
5595         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
5596                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
5597         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
5598         if (parent->groups == parent->groups->next) {
5599                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
5600                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
5601                                 SD_BALANCE_FORK |
5602                                 SD_BALANCE_EXEC |
5603                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
5604                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5605         }
5606         if (~cflags & pflags)
5607                 return 0;
5608
5609         return 1;
5610 }
5611
5612 /*
5613  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain.  Callers must
5614  * hold the hotplug lock.
5615  */
5616 static void cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
5617 {
5618         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5619         struct sched_domain *tmp;
5620
5621         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
5622         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent) {
5623                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
5624                 if (!parent)
5625                         break;
5626                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
5627                         tmp->parent = parent->parent;
5628                         if (parent->parent)
5629                                 parent->parent->child = tmp;
5630                 }
5631         }
5632
5633         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
5634                 sd = sd->parent;
5635                 if (sd)
5636                         sd->child = NULL;
5637         }
5638
5639         sched_domain_debug(sd, cpu);
5640
5641         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
5642 }
5643
5644 /* cpus with isolated domains */
5645 static cpumask_t cpu_isolated_map = CPU_MASK_NONE;
5646
5647 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
5648 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
5649 {
5650         int ints[NR_CPUS], i;
5651
5652         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
5653         cpus_clear(cpu_isolated_map);
5654         for (i = 1; i <= ints[0]; i++)
5655                 if (ints[i] < NR_CPUS)
5656                         cpu_set(ints[i], cpu_isolated_map);
5657         return 1;
5658 }
5659
5660 __setup ("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
5661
5662 /*
5663  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
5664  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
5665  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < NR_CPUS
5666  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a cpumask_t).
5667  *
5668  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
5669  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
5670  * and ->cpu_power to 0.
5671  */
5672 static void
5673 init_sched_build_groups(cpumask_t span, const cpumask_t *cpu_map,
5674                         int (*group_fn)(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5675                                         struct sched_group **sg))
5676 {
5677         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
5678         cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
5679         int i;
5680
5681         for_each_cpu_mask(i, span) {
5682                 struct sched_group *sg;
5683                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg);
5684                 int j;
5685
5686                 if (cpu_isset(i, covered))
5687                         continue;
5688
5689                 sg->cpumask = CPU_MASK_NONE;
5690                 sg->__cpu_power = 0;
5691
5692                 for_each_cpu_mask(j, span) {
5693                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL) != group)
5694                                 continue;
5695
5696                         cpu_set(j, covered);
5697                         cpu_set(j, sg->cpumask);
5698                 }
5699                 if (!first)
5700                         first = sg;
5701                 if (last)
5702                         last->next = sg;
5703                 last = sg;
5704         }
5705         last->next = first;
5706 }
5707
5708 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
5709
5710 #ifdef CONFIG_NUMA
5711
5712 /**
5713  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
5714  * @node: node whose sched_domain we're building
5715  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
5716  *
5717  * Find the next node to include in a given scheduling domain.  Simply
5718  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
5719  *
5720  * Should use nodemask_t.
5721  */
5722 static int find_next_best_node(int node, unsigned long *used_nodes)
5723 {
5724         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
5725
5726         min_val = INT_MAX;
5727
5728         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5729                 /* Start at @node */
5730                 n = (node + i) % MAX_NUMNODES;
5731
5732                 if (!nr_cpus_node(n))
5733                         continue;
5734
5735                 /* Skip already used nodes */
5736                 if (test_bit(n, used_nodes))
5737                         continue;
5738
5739                 /* Simple min distance search */
5740                 val = node_distance(node, n);
5741
5742                 if (val < min_val) {
5743                         min_val = val;
5744                         best_node = n;
5745                 }
5746         }
5747
5748         set_bit(best_node, used_nodes);
5749         return best_node;
5750 }
5751
5752 /**
5753  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
5754  * @node: node whose cpumask we're constructing
5755  * @size: number of nodes to include in this span
5756  *
5757  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span.  It
5758  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
5759  * out optimally.
5760  */
5761 static cpumask_t sched_domain_node_span(int node)
5762 {
5763         DECLARE_BITMAP(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5764         cpumask_t span, nodemask;
5765         int i;
5766
5767         cpus_clear(span);
5768         bitmap_zero(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5769
5770         nodemask = node_to_cpumask(node);
5771         cpus_or(span, span, nodemask);
5772         set_bit(node, used_nodes);
5773
5774         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
5775                 int next_node = find_next_best_node(node, used_nodes);
5776
5777                 nodemask = node_to_cpumask(next_node);
5778                 cpus_or(span, span, nodemask);
5779         }
5780
5781         return span;
5782 }
5783 #endif
5784
5785 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
5786
5787 /*
5788  * SMT sched-domains:
5789  */
5790 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5791 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, cpu_domains);
5792 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_cpus);
5793
5794 static int cpu_to_cpu_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5795                             struct sched_group **sg)
5796 {
5797         if (sg)
5798                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu);
5799         return cpu;
5800 }
5801 #endif
5802
5803 /*
5804  * multi-core sched-domains:
5805  */
5806 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5807 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, core_domains);
5808 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_core);
5809 #endif
5810
5811 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5812 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5813                              struct sched_group **sg)
5814 {
5815         int group;
5816         cpumask_t mask = cpu_sibling_map[cpu];
5817         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5818         group = first_cpu(mask);
5819         if (sg)
5820                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group);
5821         return group;
5822 }
5823 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
5824 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5825                              struct sched_group **sg)
5826 {
5827         if (sg)
5828                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu);
5829         return cpu;
5830 }
5831 #endif
5832
5833 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, phys_domains);
5834 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_phys);
5835
5836 static int cpu_to_phys_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5837                              struct sched_group **sg)
5838 {
5839         int group;
5840 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5841         cpumask_t mask = cpu_coregroup_map(cpu);
5842         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5843         group = first_cpu(mask);
5844 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5845         cpumask_t mask = cpu_sibling_map[cpu];
5846         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5847         group = first_cpu(mask);
5848 #else
5849         group = cpu;
5850 #endif
5851         if (sg)
5852                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group);
5853         return group;
5854 }
5855
5856 #ifdef CONFIG_NUMA
5857 /*
5858  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
5859  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
5860  * gets dynamically allocated.
5861  */
5862 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
5863 static struct sched_group **sched_group_nodes_bycpu[NR_CPUS];
5864
5865 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
5866 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_allnodes);
5867
5868 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5869                                  struct sched_group **sg)
5870 {
5871         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(cpu));
5872         int group;
5873
5874         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5875         group = first_cpu(nodemask);
5876
5877         if (sg)
5878                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group);
5879         return group;
5880 }
5881
5882 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
5883 {
5884         struct sched_group *sg = group_head;
5885         int j;
5886
5887         if (!sg)
5888                 return;
5889 next_sg:
5890         for_each_cpu_mask(j, sg->cpumask) {
5891                 struct sched_domain *sd;
5892
5893                 sd = &per_cpu(phys_domains, j);
5894                 if (j != first_cpu(sd->groups->cpumask)) {
5895                         /*
5896                          * Only add "power" once for each
5897                          * physical package.
5898                          */
5899                         continue;
5900                 }
5901
5902                 sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
5903         }
5904         sg = sg->next;
5905         if (sg != group_head)
5906                 goto next_sg;
5907 }
5908 #endif
5909
5910 #ifdef CONFIG_NUMA
5911 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
5912 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
5913 {
5914         int cpu, i;
5915
5916         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
5917                 struct sched_group **sched_group_nodes
5918                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
5919
5920                 if (!sched_group_nodes)
5921                         continue;
5922
5923                 for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5924                         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
5925                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
5926
5927                         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5928                         if (cpus_empty(nodemask))
5929                                 continue;
5930
5931                         if (sg == NULL)
5932                                 continue;
5933                         sg = sg->next;
5934 next_sg:
5935                         oldsg = sg;
5936                         sg = sg->next;
5937                         kfree(oldsg);
5938                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
5939                                 goto next_sg;
5940                 }
5941                 kfree(sched_group_nodes);
5942                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
5943         }
5944 }
5945 #else
5946 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
5947 {
5948 }
5949 #endif
5950
5951 /*
5952  * Initialize sched groups cpu_power.
5953  *
5954  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
5955  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
5956  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
5957  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
5958  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
5959  * less cpu_power.
5960  *
5961  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
5962  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
5963  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
5964  */
5965 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
5966 {
5967         struct sched_domain *child;
5968         struct sched_group *group;
5969
5970         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
5971
5972         if (cpu != first_cpu(sd->groups->cpumask))
5973                 return;
5974
5975         child = sd->child;
5976
5977         sd->groups->__cpu_power = 0;
5978
5979         /*
5980          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
5981          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
5982          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
5983          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
5984          * same sched domain.
5985          */
5986         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
5987                        (child->flags &
5988                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
5989                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
5990                 return;
5991         }
5992
5993         /*
5994          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
5995          */
5996         group = child->groups;
5997         do {
5998                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
5999                 group = group->next;
6000         } while (group != child->groups);
6001 }
6002
6003 /*
6004  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6005  * to the individual cpus
6006  */
6007 static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6008 {
6009         int i;
6010 #ifdef CONFIG_NUMA
6011         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
6012         int sd_allnodes = 0;
6013
6014         /*
6015          * Allocate the per-node list of sched groups
6016          */
6017         sched_group_nodes = kzalloc(sizeof(struct sched_group *)*MAX_NUMNODES,
6018                                            GFP_KERNEL);
6019         if (!sched_group_nodes) {
6020                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6021                 return -ENOMEM;
6022         }
6023         sched_group_nodes_bycpu[first_cpu(*cpu_map)] = sched_group_nodes;
6024 #endif
6025
6026         /*
6027          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
6028          */
6029         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6030                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
6031                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(i));
6032
6033                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6034
6035 #ifdef CONFIG_NUMA
6036                 if (cpus_weight(*cpu_map) >
6037                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(nodemask)) {
6038                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
6039                         *sd = SD_ALLNODES_INIT;
6040                         sd->span = *cpu_map;
6041                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6042                         p = sd;
6043                         sd_allnodes = 1;
6044                 } else
6045                         p = NULL;
6046
6047                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
6048                 *sd = SD_NODE_INIT;
6049                 sd->span = sched_domain_node_span(cpu_to_node(i));
6050                 sd->parent = p;
6051                 if (p)
6052                         p->child = sd;
6053                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6054 #endif
6055
6056                 p = sd;
6057                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6058                 *sd = SD_CPU_INIT;
6059                 sd->span = nodemask;
6060                 sd->parent = p;
6061                 if (p)
6062                         p->child = sd;
6063                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6064
6065 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6066                 p = sd;
6067                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6068                 *sd = SD_MC_INIT;
6069                 sd->span = cpu_coregroup_map(i);
6070                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6071                 sd->parent = p;
6072                 p->child = sd;
6073                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6074 #endif
6075
6076 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6077                 p = sd;
6078                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6079                 *sd = SD_SIBLING_INIT;
6080                 sd->span = cpu_sibling_map[i];
6081                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6082                 sd->parent = p;
6083                 p->child = sd;
6084                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6085 #endif
6086         }
6087
6088 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6089         /* Set up CPU (sibling) groups */
6090         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6091                 cpumask_t this_sibling_map = cpu_sibling_map[i];
6092                 cpus_and(this_sibling_map, this_sibling_map, *cpu_map);
6093                 if (i != first_cpu(this_sibling_map))
6094                         continue;
6095
6096                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
6097                                         &cpu_to_cpu_group);
6098         }
6099 #endif
6100
6101 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6102         /* Set up multi-core groups */
6103         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6104                 cpumask_t this_core_map = cpu_coregroup_map(i);
6105                 cpus_and(this_core_map, this_core_map, *cpu_map);
6106                 if (i != first_cpu(this_core_map))
6107                         continue;
6108                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
6109                                         &cpu_to_core_group);
6110         }
6111 #endif
6112
6113         /* Set up physical groups */
6114         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6115                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6116
6117                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6118                 if (cpus_empty(nodemask))
6119                         continue;
6120
6121                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map, &cpu_to_phys_group);
6122         }
6123
6124 #ifdef CONFIG_NUMA
6125         /* Set up node groups */
6126         if (sd_allnodes)
6127                 init_sched_build_groups(*cpu_map, cpu_map,
6128                                         &cpu_to_allnodes_group);
6129
6130         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6131                 /* Set up node groups */
6132                 struct sched_group *sg, *prev;
6133                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6134                 cpumask_t domainspan;
6135                 cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
6136                 int j;
6137
6138                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6139                 if (cpus_empty(nodemask)) {
6140                         sched_group_nodes[i] = NULL;
6141                         continue;
6142                 }
6143
6144                 domainspan = sched_domain_node_span(i);
6145                 cpus_and(domainspan, domainspan, *cpu_map);
6146
6147                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL, i);
6148                 if (!sg) {
6149                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
6150                                 "node %d\n", i);
6151                         goto error;
6152                 }
6153                 sched_group_nodes[i] = sg;
6154                 for_each_cpu_mask(j, nodemask) {
6155                         struct sched_domain *sd;
6156
6157                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
6158                         sd->groups = sg;
6159                 }
6160                 sg->__cpu_power = 0;
6161                 sg->cpumask = nodemask;
6162                 sg->next = sg;
6163                 cpus_or(covered, covered, nodemask);
6164                 prev = sg;
6165
6166                 for (j = 0; j < MAX_NUMNODES; j++) {
6167                         cpumask_t tmp, notcovered;
6168                         int n = (i + j) % MAX_NUMNODES;
6169
6170                         cpus_complement(notcovered, covered);
6171                         cpus_and(tmp, notcovered, *cpu_map);
6172                         cpus_and(tmp, tmp, domainspan);
6173                         if (cpus_empty(tmp))
6174                                 break;
6175
6176                         nodemask = node_to_cpumask(n);
6177                         cpus_and(tmp, tmp, nodemask);
6178                         if (cpus_empty(tmp))
6179                                 continue;
6180
6181                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group),
6182                                           GFP_KERNEL, i);
6183                         if (!sg) {
6184                                 printk(KERN_WARNING
6185                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6186                                 goto error;
6187                         }
6188                         sg->__cpu_power = 0;
6189                         sg->cpumask = tmp;
6190                         sg->next = prev->next;
6191                         cpus_or(covered, covered, tmp);
6192                         prev->next = sg;
6193                         prev = sg;
6194                 }
6195         }
6196 #endif
6197
6198         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
6199 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6200         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6201                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6202
6203                 init_sched_groups_power(i, sd);
6204         }
6205 #endif
6206 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6207         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6208                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i);
6209
6210                 init_sched_groups_power(i, sd);
6211         }
6212 #endif
6213
6214         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6215                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6216
6217                 init_sched_groups_power(i, sd);
6218         }
6219
6220 #ifdef CONFIG_NUMA
6221         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++)
6222                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
6223
6224         if (sd_allnodes) {
6225                 struct sched_group *sg;
6226
6227                 cpu_to_allnodes_group(first_cpu(*cpu_map), cpu_map, &sg);
6228                 init_numa_sched_groups_power(sg);
6229         }
6230 #endif
6231
6232         /* Attach the domains */
6233         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6234                 struct sched_domain *sd;
6235 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6236                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6237 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6238                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6239 #else
6240                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6241 #endif
6242                 cpu_attach_domain(sd, i);
6243         }
6244
6245         return 0;
6246
6247 #ifdef CONFIG_NUMA
6248 error:
6249         free_sched_groups(cpu_map);
6250         return -ENOMEM;
6251 #endif
6252 }
6253 /*
6254  * Set up scheduler domains and groups.  Callers must hold the hotplug lock.
6255  */
6256 static int arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6257 {
6258         cpumask_t cpu_default_map;
6259         int err;
6260
6261         /*
6262          * Setup mask for cpus without special case scheduling requirements.
6263          * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
6264          * exclude other special cases in the future.
6265          */
6266         cpus_andnot(cpu_default_map, *cpu_map, cpu_isolated_map);
6267
6268         err = build_sched_domains(&cpu_default_map);
6269
6270         return err;
6271 }
6272
6273 static void arch_destroy_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6274 {
6275         free_sched_groups(cpu_map);
6276 }
6277
6278 /*
6279  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6280  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6281  */
6282 static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6283 {
6284         int i;
6285
6286         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map)
6287                 cpu_attach_domain(NULL, i);
6288         synchronize_sched();
6289         arch_destroy_sched_domains(cpu_map);
6290 }
6291
6292 /*
6293  * Partition sched domains as specified by the cpumasks below.
6294  * This attaches all cpus from the cpumasks to the NULL domain,
6295  * waits for a RCU quiescent period, recalculates sched
6296  * domain information and then attaches them back to the
6297  * correct sched domains
6298  * Call with hotplug lock held
6299  */
6300 int partition_sched_domains(cpumask_t *partition1, cpumask_t *partition2)
6301 {
6302         cpumask_t change_map;
6303         int err = 0;
6304
6305         cpus_and(*partition1, *partition1, cpu_online_map);
6306         cpus_and(*partition2, *partition2, cpu_online_map);
6307         cpus_or(change_map, *partition1, *partition2);
6308
6309         /* Detach sched domains from all of the affected cpus */
6310         detach_destroy_domains(&change_map);
6311         if (!cpus_empty(*partition1))
6312                 err = build_sched_domains(partition1);
6313         if (!err && !cpus_empty(*partition2))
6314                 err = build_sched_domains(partition2);
6315
6316         return err;
6317 }
6318
6319 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6320 int arch_reinit_sched_domains(void)
6321 {
6322         int err;
6323
6324         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
6325         detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6326         err = arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6327         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
6328
6329         return err;
6330 }
6331
6332 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
6333 {
6334         int ret;
6335
6336         if (buf[0] != '0' && buf[0] != '1')
6337                 return -EINVAL;
6338
6339         if (smt)
6340                 sched_smt_power_savings = (buf[0] == '1');
6341         else
6342                 sched_mc_power_savings = (buf[0] == '1');
6343
6344         ret = arch_reinit_sched_domains();
6345
6346         return ret ? ret : count;
6347 }
6348
6349 int sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
6350 {
6351         int err = 0;
6352
6353 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6354         if (smt_capable())
6355                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6356                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
6357 #endif
6358 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6359         if (!err && mc_capable())
6360                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6361                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
6362 #endif
6363         return err;
6364 }
6365 #endif
6366
6367 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6368 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6369 {
6370         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
6371 }
6372 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6373                                             const char *buf, size_t count)
6374 {
6375         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
6376 }
6377 SYSDEV_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644, sched_mc_power_savings_show,
6378             sched_mc_power_savings_store);
6379 #endif
6380
6381 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6382 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6383 {
6384         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
6385 }
6386 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6387                                              const char *buf, size_t count)
6388 {
6389         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
6390 }
6391 SYSDEV_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644, sched_smt_power_savings_show,
6392             sched_smt_power_savings_store);
6393 #endif
6394
6395 /*
6396  * Force a reinitialization of the sched domains hierarchy.  The domains
6397  * and groups cannot be updated in place without racing with the balancing
6398  * code, so we temporarily attach all running cpus to the NULL domain
6399  * which will prevent rebalancing while the sched domains are recalculated.
6400  */
6401 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
6402                                 unsigned long action, void *hcpu)
6403 {
6404         switch (action) {
6405         case CPU_UP_PREPARE:
6406         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6407         case CPU_DOWN_PREPARE:
6408         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
6409                 detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6410                 return NOTIFY_OK;
6411
6412         case CPU_UP_CANCELED:
6413         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
6414         case CPU_DOWN_FAILED:
6415         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
6416         case CPU_ONLINE:
6417         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6418         case CPU_DEAD:
6419         case CPU_DEAD_FROZEN:
6420                 /*
6421                  * Fall through and re-initialise the domains.
6422                  */
6423                 break;
6424         default:
6425                 return NOTIFY_DONE;
6426         }
6427
6428         /* The hotplug lock is already held by cpu_up/cpu_down */
6429         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6430
6431         return NOTIFY_OK;
6432 }
6433
6434 void __init sched_init_smp(void)
6435 {
6436         cpumask_t non_isolated_cpus;
6437
6438         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
6439         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6440         cpus_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_map, cpu_isolated_map);
6441         if (cpus_empty(non_isolated_cpus))
6442                 cpu_set(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
6443         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
6444         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
6445         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
6446
6447         init_sched_domain_sysctl();
6448
6449         /* Move init over to a non-isolated CPU */
6450         if (set_cpus_allowed(current, non_isolated_cpus) < 0)
6451                 BUG();
6452         sched_init_granularity();
6453 }
6454 #else
6455 void __init sched_init_smp(void)
6456 {
6457         sched_init_granularity();
6458 }
6459 #endif /* CONFIG_SMP */
6460
6461 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6462 {
6463         /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
6464         extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
6465
6466         return in_lock_functions(addr) ||
6467                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6468                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6469 }
6470
6471 static inline void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
6472 {
6473         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
6474         cfs_rq->fair_clock = 1;
6475 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6476         cfs_rq->rq = rq;
6477 #endif
6478 }
6479
6480 void __init sched_init(void)
6481 {
6482         u64 now = sched_clock();
6483         int highest_cpu = 0;
6484         int i, j;
6485
6486         /*
6487          * Link up the scheduling class hierarchy:
6488          */
6489         rt_sched_class.next = &fair_sched_class;
6490         fair_sched_class.next = &idle_sched_class;
6491         idle_sched_class.next = NULL;
6492
6493         for_each_possible_cpu(i) {
6494                 struct rt_prio_array *array;
6495                 struct rq *rq;
6496
6497                 rq = cpu_rq(i);
6498                 spin_lock_init(&rq->lock);
6499                 lockdep_set_class(&rq->lock, &rq->rq_lock_key);
6500                 rq->nr_running = 0;
6501                 rq->clock = 1;
6502                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
6503 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6504                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
6505                 list_add(&rq->cfs.leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
6506 #endif
6507                 rq->ls.load_update_last = now;
6508                 rq->ls.load_update_start = now;
6509
6510                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
6511                         rq->cpu_load[j] = 0;
6512 #ifdef CONFIG_SMP
6513                 rq->sd = NULL;
6514                 rq->active_balance = 0;
6515                 rq->next_balance = jiffies;
6516                 rq->push_cpu = 0;
6517                 rq->cpu = i;
6518                 rq->migration_thread = NULL;
6519                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
6520 #endif
6521                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6522
6523                 array = &rq->rt.active;
6524                 for (j = 0; j < MAX_RT_PRIO; j++) {
6525                         INIT_LIST_HEAD(array->queue + j);
6526                         __clear_bit(j, array->bitmap);
6527                 }
6528                 highest_cpu = i;
6529                 /* delimiter for bitsearch: */
6530                 __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
6531         }
6532
6533         set_load_weight(&init_task);
6534
6535 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
6536         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
6537 #endif
6538
6539 #ifdef CONFIG_SMP
6540         nr_cpu_ids = highest_cpu + 1;
6541         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains, NULL);
6542 #endif
6543
6544 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
6545         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
6546 #endif
6547
6548         /*
6549          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6550          */
6551         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6552         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6553
6554         /*
6555          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6556          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6557          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6558          * when this runqueue becomes "idle".
6559          */
6560         init_idle(current, smp_processor_id());
6561         /*
6562          * During early bootup we pretend to be a normal task:
6563          */
6564         current->sched_class = &fair_sched_class;
6565 }
6566
6567 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
6568 void __might_sleep(char *file, int line)
6569 {
6570 #ifdef in_atomic
6571         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
6572
6573         if ((in_atomic() || irqs_disabled()) &&
6574             system_state == SYSTEM_RUNNING && !oops_in_progress) {
6575                 if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
6576                         return;
6577                 prev_jiffy = jiffies;
6578                 printk(KERN_ERR "BUG: sleeping function called from invalid"
6579                                 " context at %s:%d\n", file, line);
6580                 printk("in_atomic():%d, irqs_disabled():%d\n",
6581                         in_atomic(), irqs_disabled());
6582                 debug_show_held_locks(current);
6583                 if (irqs_disabled())
6584                         print_irqtrace_events(current);
6585                 dump_stack();
6586         }
6587 #endif
6588 }
6589 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
6590 #endif
6591
6592 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
6593 void normalize_rt_tasks(void)
6594 {
6595         struct task_struct *g, *p;
6596         unsigned long flags;
6597         struct rq *rq;
6598         int on_rq;
6599
6600         read_lock_irq(&tasklist_lock);
6601         do_each_thread(g, p) {
6602                 p->se.fair_key                  = 0;
6603                 p->se.wait_runtime              = 0;
6604                 p->se.exec_start                = 0;
6605                 p->se.wait_start_fair           = 0;
6606                 p->se.sleep_start_fair          = 0;
6607 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
6608                 p->se.wait_start                = 0;
6609                 p->se.sleep_start               = 0;
6610                 p->se.block_start               = 0;
6611 #endif
6612                 task_rq(p)->cfs.fair_clock      = 0;
6613                 task_rq(p)->clock               = 0;
6614
6615                 if (!rt_task(p)) {
6616                         /*
6617                          * Renice negative nice level userspace
6618                          * tasks back to 0:
6619                          */
6620                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
6621                                 set_user_nice(p, 0);
6622                         continue;
6623                 }
6624
6625                 spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
6626                 rq = __task_rq_lock(p);
6627 #ifdef CONFIG_SMP
6628                 /*
6629                  * Do not touch the migration thread:
6630                  */
6631                 if (p == rq->migration_thread)
6632                         goto out_unlock;
6633 #endif
6634
6635                 update_rq_clock(rq);
6636                 on_rq = p->se.on_rq;
6637                 if (on_rq)
6638                         deactivate_task(rq, p, 0);
6639                 __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
6640                 if (on_rq) {
6641                         activate_task(rq, p, 0);
6642                         resched_task(rq->curr);
6643                 }
6644 #ifdef CONFIG_SMP
6645  out_unlock:
6646 #endif
6647                 __task_rq_unlock(rq);
6648                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
6649         } while_each_thread(g, p);
6650
6651         read_unlock_irq(&tasklist_lock);
6652 }
6653
6654 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
6655
6656 #ifdef CONFIG_IA64
6657 /*
6658  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
6659  *
6660  * They can only be called when the whole system has been
6661  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
6662  * activity can take place. Using them for anything else would
6663  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
6664  * under any other configuration.
6665  */
6666
6667 /**
6668  * curr_task - return the current task for a given cpu.
6669  * @cpu: the processor in question.
6670  *
6671  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6672  */
6673 struct task_struct *curr_task(int cpu)
6674 {
6675         return cpu_curr(cpu);
6676 }
6677
6678 /**
6679  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
6680  * @cpu: the processor in question.
6681  * @p: the task pointer to set.
6682  *
6683  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
6684  * are serviced on a separate stack.  It allows the architecture to switch the
6685  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner.  This function
6686  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
6687  * and caller must save the original value of the current task (see
6688  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
6689  * re-starting the system.
6690  *
6691  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6692  */
6693 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
6694 {
6695         cpu_curr(cpu) = p;
6696 }
6697
6698 #endif