]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - kernel/sched.c
c51d9fae8cd8b0599b56c2bb86c64929486a3804
[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  *  2007-11-29  RT balancing improvements by Steven Rostedt, Gregory Haskins,
26  *              Thomas Gleixner, Mike Kravetz
27  */
28
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/nmi.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/highmem.h>
35 #include <linux/smp_lock.h>
36 #include <asm/mmu_context.h>
37 #include <linux/interrupt.h>
38 #include <linux/capability.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/kernel_stat.h>
41 #include <linux/debug_locks.h>
42 #include <linux/security.h>
43 #include <linux/notifier.h>
44 #include <linux/profile.h>
45 #include <linux/freezer.h>
46 #include <linux/vmalloc.h>
47 #include <linux/blkdev.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/pid_namespace.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/threads.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/rcupdate.h>
54 #include <linux/cpu.h>
55 #include <linux/cpuset.h>
56 #include <linux/percpu.h>
57 #include <linux/kthread.h>
58 #include <linux/seq_file.h>
59 #include <linux/sysctl.h>
60 #include <linux/syscalls.h>
61 #include <linux/times.h>
62 #include <linux/tsacct_kern.h>
63 #include <linux/kprobes.h>
64 #include <linux/delayacct.h>
65 #include <linux/reciprocal_div.h>
66 #include <linux/unistd.h>
67 #include <linux/pagemap.h>
68 #include <linux/hrtimer.h>
69 #include <linux/tick.h>
70 #include <linux/bootmem.h>
71 #include <linux/debugfs.h>
72 #include <linux/ctype.h>
73
74 #include <asm/tlb.h>
75 #include <asm/irq_regs.h>
76
77 #include "sched_cpupri.h"
78
79 /*
80  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
81  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
82  * and back.
83  */
84 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
85 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
86 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
87
88 /*
89  * 'User priority' is the nice value converted to something we
90  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
91  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
92  */
93 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
94 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
95 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
96
97 /*
98  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
99  */
100 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
101
102 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
103 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
104
105 /*
106  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
107  *
108  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
109  * Timeslices get refilled after they expire.
110  */
111 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
112
113 /*
114  * single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
115  */
116 #define RUNTIME_INF     ((u64)~0ULL)
117
118 #ifdef CONFIG_SMP
119 /*
120  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
121  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
122  */
123 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
124 {
125         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
126 }
127
128 /*
129  * Each time a sched group cpu_power is changed,
130  * we must compute its reciprocal value
131  */
132 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
133 {
134         sg->__cpu_power += val;
135         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
136 }
137 #endif
138
139 static inline int rt_policy(int policy)
140 {
141         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR))
142                 return 1;
143         return 0;
144 }
145
146 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
147 {
148         return rt_policy(p->policy);
149 }
150
151 /*
152  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
153  */
154 struct rt_prio_array {
155         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
156         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
157 };
158
159 struct rt_bandwidth {
160         /* nests inside the rq lock: */
161         spinlock_t              rt_runtime_lock;
162         ktime_t                 rt_period;
163         u64                     rt_runtime;
164         struct hrtimer          rt_period_timer;
165 };
166
167 static struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
168
169 static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun);
170
171 static enum hrtimer_restart sched_rt_period_timer(struct hrtimer *timer)
172 {
173         struct rt_bandwidth *rt_b =
174                 container_of(timer, struct rt_bandwidth, rt_period_timer);
175         ktime_t now;
176         int overrun;
177         int idle = 0;
178
179         for (;;) {
180                 now = hrtimer_cb_get_time(timer);
181                 overrun = hrtimer_forward(timer, now, rt_b->rt_period);
182
183                 if (!overrun)
184                         break;
185
186                 idle = do_sched_rt_period_timer(rt_b, overrun);
187         }
188
189         return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
190 }
191
192 static
193 void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime)
194 {
195         rt_b->rt_period = ns_to_ktime(period);
196         rt_b->rt_runtime = runtime;
197
198         spin_lock_init(&rt_b->rt_runtime_lock);
199
200         hrtimer_init(&rt_b->rt_period_timer,
201                         CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
202         rt_b->rt_period_timer.function = sched_rt_period_timer;
203         rt_b->rt_period_timer.cb_mode = HRTIMER_CB_IRQSAFE_NO_SOFTIRQ;
204 }
205
206 static void start_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
207 {
208         ktime_t now;
209
210         if (rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF)
211                 return;
212
213         if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
214                 return;
215
216         spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
217         for (;;) {
218                 if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
219                         break;
220
221                 now = hrtimer_cb_get_time(&rt_b->rt_period_timer);
222                 hrtimer_forward(&rt_b->rt_period_timer, now, rt_b->rt_period);
223                 hrtimer_start(&rt_b->rt_period_timer,
224                               rt_b->rt_period_timer.expires,
225                               HRTIMER_MODE_ABS);
226         }
227         spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
228 }
229
230 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
231 static void destroy_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
232 {
233         hrtimer_cancel(&rt_b->rt_period_timer);
234 }
235 #endif
236
237 /*
238  * sched_domains_mutex serializes calls to arch_init_sched_domains,
239  * detach_destroy_domains and partition_sched_domains.
240  */
241 static DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
242
243 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
244
245 #include <linux/cgroup.h>
246
247 struct cfs_rq;
248
249 static LIST_HEAD(task_groups);
250
251 /* task group related information */
252 struct task_group {
253 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
254         struct cgroup_subsys_state css;
255 #endif
256
257 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
258         /* schedulable entities of this group on each cpu */
259         struct sched_entity **se;
260         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
261         struct cfs_rq **cfs_rq;
262         unsigned long shares;
263 #endif
264
265 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
266         struct sched_rt_entity **rt_se;
267         struct rt_rq **rt_rq;
268
269         struct rt_bandwidth rt_bandwidth;
270 #endif
271
272         struct rcu_head rcu;
273         struct list_head list;
274
275         struct task_group *parent;
276         struct list_head siblings;
277         struct list_head children;
278 };
279
280 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
281
282 /*
283  * Root task group.
284  *      Every UID task group (including init_task_group aka UID-0) will
285  *      be a child to this group.
286  */
287 struct task_group root_task_group;
288
289 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
290 /* Default task group's sched entity on each cpu */
291 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_entity, init_sched_entity);
292 /* Default task group's cfs_rq on each cpu */
293 static DEFINE_PER_CPU(struct cfs_rq, init_cfs_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
294 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
295
296 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
297 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_rt_entity, init_sched_rt_entity);
298 static DEFINE_PER_CPU(struct rt_rq, init_rt_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
299 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
300 #else /* !CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
301 #define root_task_group init_task_group
302 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
303
304 /* task_group_lock serializes add/remove of task groups and also changes to
305  * a task group's cpu shares.
306  */
307 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
308
309 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
310 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
311 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   (2*NICE_0_LOAD)
312 #else /* !CONFIG_USER_SCHED */
313 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   NICE_0_LOAD
314 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
315
316 /*
317  * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
318  * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
319  * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
320  * too large, so as the shares value of a task group.
321  * (The default weight is 1024 - so there's no practical
322  *  limitation from this.)
323  */
324 #define MIN_SHARES      2
325 #define MAX_SHARES      (1UL << 18)
326
327 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
328 #endif
329
330 /* Default task group.
331  *      Every task in system belong to this group at bootup.
332  */
333 struct task_group init_task_group;
334
335 /* return group to which a task belongs */
336 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
337 {
338         struct task_group *tg;
339
340 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
341         tg = p->user->tg;
342 #elif defined(CONFIG_CGROUP_SCHED)
343         tg = container_of(task_subsys_state(p, cpu_cgroup_subsys_id),
344                                 struct task_group, css);
345 #else
346         tg = &init_task_group;
347 #endif
348         return tg;
349 }
350
351 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
352 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
353 {
354 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
355         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
356         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
357 #endif
358
359 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
360         p->rt.rt_rq  = task_group(p)->rt_rq[cpu];
361         p->rt.parent = task_group(p)->rt_se[cpu];
362 #endif
363 }
364
365 #else
366
367 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
368
369 #endif  /* CONFIG_GROUP_SCHED */
370
371 /* CFS-related fields in a runqueue */
372 struct cfs_rq {
373         struct load_weight load;
374         unsigned long nr_running;
375
376         u64 exec_clock;
377         u64 min_vruntime;
378
379         struct rb_root tasks_timeline;
380         struct rb_node *rb_leftmost;
381
382         struct list_head tasks;
383         struct list_head *balance_iterator;
384
385         /*
386          * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
387          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
388          */
389         struct sched_entity *curr, *next;
390
391         unsigned long nr_spread_over;
392
393 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
394         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
395
396         /*
397          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
398          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
399          * (like users, containers etc.)
400          *
401          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
402          * list is used during load balance.
403          */
404         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
405         struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
406 #endif
407 };
408
409 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
410 struct rt_rq {
411         struct rt_prio_array active;
412         unsigned long rt_nr_running;
413 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
414         int highest_prio; /* highest queued rt task prio */
415 #endif
416 #ifdef CONFIG_SMP
417         unsigned long rt_nr_migratory;
418         int overloaded;
419 #endif
420         int rt_throttled;
421         u64 rt_time;
422         u64 rt_runtime;
423         /* Nests inside the rq lock: */
424         spinlock_t rt_runtime_lock;
425
426 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
427         unsigned long rt_nr_boosted;
428
429         struct rq *rq;
430         struct list_head leaf_rt_rq_list;
431         struct task_group *tg;
432         struct sched_rt_entity *rt_se;
433 #endif
434 };
435
436 #ifdef CONFIG_SMP
437
438 /*
439  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
440  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
441  * fully partitioning the member cpus from any other cpuset. Whenever a new
442  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
443  * object.
444  *
445  */
446 struct root_domain {
447         atomic_t refcount;
448         cpumask_t span;
449         cpumask_t online;
450
451         /*
452          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
453          * one runnable RT task.
454          */
455         cpumask_t rto_mask;
456         atomic_t rto_count;
457 #ifdef CONFIG_SMP
458         struct cpupri cpupri;
459 #endif
460 };
461
462 /*
463  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
464  * members (mimicking the global state we have today).
465  */
466 static struct root_domain def_root_domain;
467
468 #endif
469
470 /*
471  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
472  *
473  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
474  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
475  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
476  */
477 struct rq {
478         /* runqueue lock: */
479         spinlock_t lock;
480
481         /*
482          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
483          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
484          */
485         unsigned long nr_running;
486         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
487         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
488         unsigned char idle_at_tick;
489 #ifdef CONFIG_NO_HZ
490         unsigned long last_tick_seen;
491         unsigned char in_nohz_recently;
492 #endif
493         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
494         struct load_weight load;
495         unsigned long nr_load_updates;
496         u64 nr_switches;
497
498         struct cfs_rq cfs;
499         struct rt_rq rt;
500
501 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
502         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
503         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
504 #endif
505 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
506         struct list_head leaf_rt_rq_list;
507 #endif
508
509         /*
510          * This is part of a global counter where only the total sum
511          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
512          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
513          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
514          */
515         unsigned long nr_uninterruptible;
516
517         struct task_struct *curr, *idle;
518         unsigned long next_balance;
519         struct mm_struct *prev_mm;
520
521         u64 clock;
522
523         atomic_t nr_iowait;
524
525 #ifdef CONFIG_SMP
526         struct root_domain *rd;
527         struct sched_domain *sd;
528
529         /* For active balancing */
530         int active_balance;
531         int push_cpu;
532         /* cpu of this runqueue: */
533         int cpu;
534         int online;
535
536         struct task_struct *migration_thread;
537         struct list_head migration_queue;
538 #endif
539
540 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
541         unsigned long hrtick_flags;
542         ktime_t hrtick_expire;
543         struct hrtimer hrtick_timer;
544 #endif
545
546 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
547         /* latency stats */
548         struct sched_info rq_sched_info;
549
550         /* sys_sched_yield() stats */
551         unsigned int yld_exp_empty;
552         unsigned int yld_act_empty;
553         unsigned int yld_both_empty;
554         unsigned int yld_count;
555
556         /* schedule() stats */
557         unsigned int sched_switch;
558         unsigned int sched_count;
559         unsigned int sched_goidle;
560
561         /* try_to_wake_up() stats */
562         unsigned int ttwu_count;
563         unsigned int ttwu_local;
564
565         /* BKL stats */
566         unsigned int bkl_count;
567 #endif
568         struct lock_class_key rq_lock_key;
569 };
570
571 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
572
573 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p)
574 {
575         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p);
576 }
577
578 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
579 {
580 #ifdef CONFIG_SMP
581         return rq->cpu;
582 #else
583         return 0;
584 #endif
585 }
586
587 /*
588  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
589  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
590  *
591  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
592  * preempt-disabled sections.
593  */
594 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
595         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
596
597 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
598 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
599 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
600 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
601
602 static inline void update_rq_clock(struct rq *rq)
603 {
604         rq->clock = sched_clock_cpu(cpu_of(rq));
605 }
606
607 /*
608  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
609  */
610 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
611 # define const_debug __read_mostly
612 #else
613 # define const_debug static const
614 #endif
615
616 /*
617  * Debugging: various feature bits
618  */
619
620 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
621         __SCHED_FEAT_##name ,
622
623 enum {
624 #include "sched_features.h"
625 };
626
627 #undef SCHED_FEAT
628
629 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
630         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
631
632 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
633 #include "sched_features.h"
634         0;
635
636 #undef SCHED_FEAT
637
638 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
639 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
640         #name ,
641
642 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
643 #include "sched_features.h"
644         NULL
645 };
646
647 #undef SCHED_FEAT
648
649 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
650 {
651         filp->private_data = inode->i_private;
652         return 0;
653 }
654
655 static ssize_t
656 sched_feat_read(struct file *filp, char __user *ubuf,
657                 size_t cnt, loff_t *ppos)
658 {
659         char *buf;
660         int r = 0;
661         int len = 0;
662         int i;
663
664         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
665                 len += strlen(sched_feat_names[i]);
666                 len += 4;
667         }
668
669         buf = kmalloc(len + 2, GFP_KERNEL);
670         if (!buf)
671                 return -ENOMEM;
672
673         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
674                 if (sysctl_sched_features & (1UL << i))
675                         r += sprintf(buf + r, "%s ", sched_feat_names[i]);
676                 else
677                         r += sprintf(buf + r, "NO_%s ", sched_feat_names[i]);
678         }
679
680         r += sprintf(buf + r, "\n");
681         WARN_ON(r >= len + 2);
682
683         r = simple_read_from_buffer(ubuf, cnt, ppos, buf, r);
684
685         kfree(buf);
686
687         return r;
688 }
689
690 static ssize_t
691 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
692                 size_t cnt, loff_t *ppos)
693 {
694         char buf[64];
695         char *cmp = buf;
696         int neg = 0;
697         int i;
698
699         if (cnt > 63)
700                 cnt = 63;
701
702         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
703                 return -EFAULT;
704
705         buf[cnt] = 0;
706
707         if (strncmp(buf, "NO_", 3) == 0) {
708                 neg = 1;
709                 cmp += 3;
710         }
711
712         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
713                 int len = strlen(sched_feat_names[i]);
714
715                 if (strncmp(cmp, sched_feat_names[i], len) == 0) {
716                         if (neg)
717                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
718                         else
719                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
720                         break;
721                 }
722         }
723
724         if (!sched_feat_names[i])
725                 return -EINVAL;
726
727         filp->f_pos += cnt;
728
729         return cnt;
730 }
731
732 static struct file_operations sched_feat_fops = {
733         .open   = sched_feat_open,
734         .read   = sched_feat_read,
735         .write  = sched_feat_write,
736 };
737
738 static __init int sched_init_debug(void)
739 {
740         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
741                         &sched_feat_fops);
742
743         return 0;
744 }
745 late_initcall(sched_init_debug);
746
747 #endif
748
749 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
750
751 /*
752  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
753  * Limited because this is done with IRQs disabled.
754  */
755 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
756
757 /*
758  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
759  * default: 1s
760  */
761 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
762
763 static __read_mostly int scheduler_running;
764
765 /*
766  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
767  * default: 0.95s
768  */
769 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
770
771 static inline u64 global_rt_period(void)
772 {
773         return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
774 }
775
776 static inline u64 global_rt_runtime(void)
777 {
778         if (sysctl_sched_rt_period < 0)
779                 return RUNTIME_INF;
780
781         return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
782 }
783
784 unsigned long long time_sync_thresh = 100000;
785
786 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long long, time_offset);
787 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long long, prev_cpu_time);
788
789 /*
790  * Global lock which we take every now and then to synchronize
791  * the CPUs time. This method is not warp-safe, but it's good
792  * enough to synchronize slowly diverging time sources and thus
793  * it's good enough for tracing:
794  */
795 static DEFINE_SPINLOCK(time_sync_lock);
796 static unsigned long long prev_global_time;
797
798 static unsigned long long __sync_cpu_clock(unsigned long long time, int cpu)
799 {
800         /*
801          * We want this inlined, to not get tracer function calls
802          * in this critical section:
803          */
804         spin_acquire(&time_sync_lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
805         __raw_spin_lock(&time_sync_lock.raw_lock);
806
807         if (time < prev_global_time) {
808                 per_cpu(time_offset, cpu) += prev_global_time - time;
809                 time = prev_global_time;
810         } else {
811                 prev_global_time = time;
812         }
813
814         __raw_spin_unlock(&time_sync_lock.raw_lock);
815         spin_release(&time_sync_lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
816
817         return time;
818 }
819
820 static unsigned long long __cpu_clock(int cpu)
821 {
822         unsigned long long now;
823
824         /*
825          * Only call sched_clock() if the scheduler has already been
826          * initialized (some code might call cpu_clock() very early):
827          */
828         if (unlikely(!scheduler_running))
829                 return 0;
830
831         now = sched_clock_cpu(cpu);
832
833         return now;
834 }
835
836 /*
837  * For kernel-internal use: high-speed (but slightly incorrect) per-cpu
838  * clock constructed from sched_clock():
839  */
840 unsigned long long cpu_clock(int cpu)
841 {
842         unsigned long long prev_cpu_time, time, delta_time;
843         unsigned long flags;
844
845         local_irq_save(flags);
846         prev_cpu_time = per_cpu(prev_cpu_time, cpu);
847         time = __cpu_clock(cpu) + per_cpu(time_offset, cpu);
848         delta_time = time-prev_cpu_time;
849
850         if (unlikely(delta_time > time_sync_thresh)) {
851                 time = __sync_cpu_clock(time, cpu);
852                 per_cpu(prev_cpu_time, cpu) = time;
853         }
854         local_irq_restore(flags);
855
856         return time;
857 }
858 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_clock);
859
860 #ifndef prepare_arch_switch
861 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
862 #endif
863 #ifndef finish_arch_switch
864 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
865 #endif
866
867 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
868 {
869         return rq->curr == p;
870 }
871
872 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
873 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
874 {
875         return task_current(rq, p);
876 }
877
878 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
879 {
880 }
881
882 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
883 {
884 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
885         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
886         rq->lock.owner = current;
887 #endif
888         /*
889          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
890          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
891          * prev into current:
892          */
893         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
894
895         spin_unlock_irq(&rq->lock);
896 }
897
898 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
899 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
900 {
901 #ifdef CONFIG_SMP
902         return p->oncpu;
903 #else
904         return task_current(rq, p);
905 #endif
906 }
907
908 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
909 {
910 #ifdef CONFIG_SMP
911         /*
912          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
913          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
914          * here.
915          */
916         next->oncpu = 1;
917 #endif
918 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
919         spin_unlock_irq(&rq->lock);
920 #else
921         spin_unlock(&rq->lock);
922 #endif
923 }
924
925 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
926 {
927 #ifdef CONFIG_SMP
928         /*
929          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
930          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
931          * finished.
932          */
933         smp_wmb();
934         prev->oncpu = 0;
935 #endif
936 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
937         local_irq_enable();
938 #endif
939 }
940 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
941
942 /*
943  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
944  * Must be called interrupts disabled.
945  */
946 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
947         __acquires(rq->lock)
948 {
949         for (;;) {
950                 struct rq *rq = task_rq(p);
951                 spin_lock(&rq->lock);
952                 if (likely(rq == task_rq(p)))
953                         return rq;
954                 spin_unlock(&rq->lock);
955         }
956 }
957
958 /*
959  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
960  * interrupts. Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
961  * explicitly disabling preemption.
962  */
963 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
964         __acquires(rq->lock)
965 {
966         struct rq *rq;
967
968         for (;;) {
969                 local_irq_save(*flags);
970                 rq = task_rq(p);
971                 spin_lock(&rq->lock);
972                 if (likely(rq == task_rq(p)))
973                         return rq;
974                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
975         }
976 }
977
978 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
979         __releases(rq->lock)
980 {
981         spin_unlock(&rq->lock);
982 }
983
984 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
985         __releases(rq->lock)
986 {
987         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
988 }
989
990 /*
991  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
992  */
993 static struct rq *this_rq_lock(void)
994         __acquires(rq->lock)
995 {
996         struct rq *rq;
997
998         local_irq_disable();
999         rq = this_rq();
1000         spin_lock(&rq->lock);
1001
1002         return rq;
1003 }
1004
1005 static void __resched_task(struct task_struct *p, int tif_bit);
1006
1007 static inline void resched_task(struct task_struct *p)
1008 {
1009         __resched_task(p, TIF_NEED_RESCHED);
1010 }
1011
1012 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1013 /*
1014  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
1015  *
1016  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
1017  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
1018  * reschedule event.
1019  *
1020  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
1021  * rq->lock.
1022  */
1023 static inline void resched_hrt(struct task_struct *p)
1024 {
1025         __resched_task(p, TIF_HRTICK_RESCHED);
1026 }
1027
1028 static inline void resched_rq(struct rq *rq)
1029 {
1030         unsigned long flags;
1031
1032         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1033         resched_task(rq->curr);
1034         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1035 }
1036
1037 enum {
1038         HRTICK_SET,             /* re-programm hrtick_timer */
1039         HRTICK_RESET,           /* not a new slice */
1040         HRTICK_BLOCK,           /* stop hrtick operations */
1041 };
1042
1043 /*
1044  * Use hrtick when:
1045  *  - enabled by features
1046  *  - hrtimer is actually high res
1047  */
1048 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1049 {
1050         if (!sched_feat(HRTICK))
1051                 return 0;
1052         if (unlikely(test_bit(HRTICK_BLOCK, &rq->hrtick_flags)))
1053                 return 0;
1054         return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
1055 }
1056
1057 /*
1058  * Called to set the hrtick timer state.
1059  *
1060  * called with rq->lock held and irqs disabled
1061  */
1062 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay, int reset)
1063 {
1064         assert_spin_locked(&rq->lock);
1065
1066         /*
1067          * preempt at: now + delay
1068          */
1069         rq->hrtick_expire =
1070                 ktime_add_ns(rq->hrtick_timer.base->get_time(), delay);
1071         /*
1072          * indicate we need to program the timer
1073          */
1074         __set_bit(HRTICK_SET, &rq->hrtick_flags);
1075         if (reset)
1076                 __set_bit(HRTICK_RESET, &rq->hrtick_flags);
1077
1078         /*
1079          * New slices are called from the schedule path and don't need a
1080          * forced reschedule.
1081          */
1082         if (reset)
1083                 resched_hrt(rq->curr);
1084 }
1085
1086 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
1087 {
1088         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
1089                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
1090 }
1091
1092 /*
1093  * Update the timer from the possible pending state.
1094  */
1095 static void hrtick_set(struct rq *rq)
1096 {
1097         ktime_t time;
1098         int set, reset;
1099         unsigned long flags;
1100
1101         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
1102
1103         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1104         set = __test_and_clear_bit(HRTICK_SET, &rq->hrtick_flags);
1105         reset = __test_and_clear_bit(HRTICK_RESET, &rq->hrtick_flags);
1106         time = rq->hrtick_expire;
1107         clear_thread_flag(TIF_HRTICK_RESCHED);
1108         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1109
1110         if (set) {
1111                 hrtimer_start(&rq->hrtick_timer, time, HRTIMER_MODE_ABS);
1112                 if (reset && !hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
1113                         resched_rq(rq);
1114         } else
1115                 hrtick_clear(rq);
1116 }
1117
1118 /*
1119  * High-resolution timer tick.
1120  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
1121  */
1122 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
1123 {
1124         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
1125
1126         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
1127
1128         spin_lock(&rq->lock);
1129         update_rq_clock(rq);
1130         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
1131         spin_unlock(&rq->lock);
1132
1133         return HRTIMER_NORESTART;
1134 }
1135
1136 #ifdef CONFIG_SMP
1137 static void hotplug_hrtick_disable(int cpu)
1138 {
1139         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1140         unsigned long flags;
1141
1142         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1143         rq->hrtick_flags = 0;
1144         __set_bit(HRTICK_BLOCK, &rq->hrtick_flags);
1145         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1146
1147         hrtick_clear(rq);
1148 }
1149
1150 static void hotplug_hrtick_enable(int cpu)
1151 {
1152         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1153         unsigned long flags;
1154
1155         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1156         __clear_bit(HRTICK_BLOCK, &rq->hrtick_flags);
1157         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1158 }
1159
1160 static int
1161 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
1162 {
1163         int cpu = (int)(long)hcpu;
1164
1165         switch (action) {
1166         case CPU_UP_CANCELED:
1167         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1168         case CPU_DOWN_PREPARE:
1169         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1170         case CPU_DEAD:
1171         case CPU_DEAD_FROZEN:
1172                 hotplug_hrtick_disable(cpu);
1173                 return NOTIFY_OK;
1174
1175         case CPU_UP_PREPARE:
1176         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1177         case CPU_DOWN_FAILED:
1178         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
1179         case CPU_ONLINE:
1180         case CPU_ONLINE_FROZEN:
1181                 hotplug_hrtick_enable(cpu);
1182                 return NOTIFY_OK;
1183         }
1184
1185         return NOTIFY_DONE;
1186 }
1187
1188 static void init_hrtick(void)
1189 {
1190         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
1191 }
1192 #endif /* CONFIG_SMP */
1193
1194 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1195 {
1196         rq->hrtick_flags = 0;
1197         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1198         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
1199         rq->hrtick_timer.cb_mode = HRTIMER_CB_IRQSAFE_NO_SOFTIRQ;
1200 }
1201
1202 void hrtick_resched(void)
1203 {
1204         struct rq *rq;
1205         unsigned long flags;
1206
1207         if (!test_thread_flag(TIF_HRTICK_RESCHED))
1208                 return;
1209
1210         local_irq_save(flags);
1211         rq = cpu_rq(smp_processor_id());
1212         hrtick_set(rq);
1213         local_irq_restore(flags);
1214 }
1215 #else
1216 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
1217 {
1218 }
1219
1220 static inline void hrtick_set(struct rq *rq)
1221 {
1222 }
1223
1224 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1225 {
1226 }
1227
1228 void hrtick_resched(void)
1229 {
1230 }
1231
1232 static inline void init_hrtick(void)
1233 {
1234 }
1235 #endif
1236
1237 /*
1238  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
1239  *
1240  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
1241  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
1242  * the target CPU.
1243  */
1244 #ifdef CONFIG_SMP
1245
1246 #ifndef tsk_is_polling
1247 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
1248 #endif
1249
1250 static void __resched_task(struct task_struct *p, int tif_bit)
1251 {
1252         int cpu;
1253
1254         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1255
1256         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, tif_bit)))
1257                 return;
1258
1259         set_tsk_thread_flag(p, tif_bit);
1260
1261         cpu = task_cpu(p);
1262         if (cpu == smp_processor_id())
1263                 return;
1264
1265         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1266         smp_mb();
1267         if (!tsk_is_polling(p))
1268                 smp_send_reschedule(cpu);
1269 }
1270
1271 static void resched_cpu(int cpu)
1272 {
1273         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1274         unsigned long flags;
1275
1276         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
1277                 return;
1278         resched_task(cpu_curr(cpu));
1279         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1280 }
1281
1282 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1283 /*
1284  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
1285  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
1286  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
1287  * idle system the next event might even be infinite time into the
1288  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
1289  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
1290  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
1291  * wheel for the next timer event.
1292  */
1293 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
1294 {
1295         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1296
1297         if (cpu == smp_processor_id())
1298                 return;
1299
1300         /*
1301          * This is safe, as this function is called with the timer
1302          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
1303          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
1304          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
1305          * timer into account automatically.
1306          */
1307         if (rq->curr != rq->idle)
1308                 return;
1309
1310         /*
1311          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
1312          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
1313          * idle task through an additional NOOP schedule()
1314          */
1315         set_tsk_thread_flag(rq->idle, TIF_NEED_RESCHED);
1316
1317         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1318         smp_mb();
1319         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
1320                 smp_send_reschedule(cpu);
1321 }
1322 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
1323
1324 #else /* !CONFIG_SMP */
1325 static void __resched_task(struct task_struct *p, int tif_bit)
1326 {
1327         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1328         set_tsk_thread_flag(p, tif_bit);
1329 }
1330 #endif /* CONFIG_SMP */
1331
1332 #if BITS_PER_LONG == 32
1333 # define WMULT_CONST    (~0UL)
1334 #else
1335 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
1336 #endif
1337
1338 #define WMULT_SHIFT     32
1339
1340 /*
1341  * Shift right and round:
1342  */
1343 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
1344
1345 static unsigned long
1346 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
1347                 struct load_weight *lw)
1348 {
1349         u64 tmp;
1350
1351         if (!lw->inv_weight) {
1352                 if (BITS_PER_LONG > 32 && unlikely(lw->weight >= WMULT_CONST))
1353                         lw->inv_weight = 1;
1354                 else
1355                         lw->inv_weight = 1 + (WMULT_CONST-lw->weight/2)
1356                                 / (lw->weight+1);
1357         }
1358
1359         tmp = (u64)delta_exec * weight;
1360         /*
1361          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
1362          */
1363         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
1364                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
1365                         WMULT_SHIFT/2);
1366         else
1367                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
1368
1369         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
1370 }
1371
1372 static inline unsigned long
1373 calc_delta_fair(unsigned long delta_exec, struct load_weight *lw)
1374 {
1375         return calc_delta_mine(delta_exec, NICE_0_LOAD, lw);
1376 }
1377
1378 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
1379 {
1380         lw->weight += inc;
1381         lw->inv_weight = 0;
1382 }
1383
1384 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
1385 {
1386         lw->weight -= dec;
1387         lw->inv_weight = 0;
1388 }
1389
1390 /*
1391  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1392  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1393  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1394  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1395  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1396  * slice expiry etc.
1397  */
1398
1399 #define WEIGHT_IDLEPRIO         2
1400 #define WMULT_IDLEPRIO          (1 << 31)
1401
1402 /*
1403  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
1404  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
1405  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
1406  * that remained on nice 0.
1407  *
1408  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
1409  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
1410  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
1411  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
1412  * the relative distance between them is ~25%.)
1413  */
1414 static const int prio_to_weight[40] = {
1415  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
1416  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
1417  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
1418  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
1419  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
1420  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
1421  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
1422  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
1423 };
1424
1425 /*
1426  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
1427  *
1428  * In cases where the weight does not change often, we can use the
1429  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
1430  * into multiplications:
1431  */
1432 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
1433  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
1434  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
1435  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
1436  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
1437  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
1438  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
1439  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
1440  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
1441 };
1442
1443 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
1444
1445 /*
1446  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
1447  * scheduling classes, without having to expose their internal data
1448  * structures to the load-balancing proper:
1449  */
1450 struct rq_iterator {
1451         void *arg;
1452         struct task_struct *(*start)(void *);
1453         struct task_struct *(*next)(void *);
1454 };
1455
1456 #ifdef CONFIG_SMP
1457 static unsigned long
1458 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1459               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
1460               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
1461               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
1462
1463 static int
1464 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1465                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
1466                    struct rq_iterator *iterator);
1467 #endif
1468
1469 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
1470 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
1471 #else
1472 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
1473 #endif
1474
1475 static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1476 {
1477         update_load_add(&rq->load, load);
1478 }
1479
1480 static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1481 {
1482         update_load_sub(&rq->load, load);
1483 }
1484
1485 #ifdef CONFIG_SMP
1486 static unsigned long source_load(int cpu, int type);
1487 static unsigned long target_load(int cpu, int type);
1488 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu);
1489 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
1490 #endif
1491
1492 #include "sched_stats.h"
1493 #include "sched_idletask.c"
1494 #include "sched_fair.c"
1495 #include "sched_rt.c"
1496 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1497 # include "sched_debug.c"
1498 #endif
1499
1500 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
1501 #define for_each_class(class) \
1502    for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
1503
1504 static inline void inc_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
1505 {
1506         update_load_add(&rq->load, p->se.load.weight);
1507 }
1508
1509 static inline void dec_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
1510 {
1511         update_load_sub(&rq->load, p->se.load.weight);
1512 }
1513
1514 static void inc_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
1515 {
1516         rq->nr_running++;
1517         inc_load(rq, p);
1518 }
1519
1520 static void dec_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
1521 {
1522         rq->nr_running--;
1523         dec_load(rq, p);
1524 }
1525
1526 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
1527 {
1528         if (task_has_rt_policy(p)) {
1529                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
1530                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
1531                 return;
1532         }
1533
1534         /*
1535          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1536          */
1537         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1538                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1539                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1540                 return;
1541         }
1542
1543         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1544         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1545 }
1546
1547 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1548 {
1549         sched_info_queued(p);
1550         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
1551         p->se.on_rq = 1;
1552 }
1553
1554 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1555 {
1556         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
1557         p->se.on_rq = 0;
1558 }
1559
1560 /*
1561  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
1562  */
1563 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
1564 {
1565         return p->static_prio;
1566 }
1567
1568 /*
1569  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1570  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1571  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1572  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1573  * estimator recalculates.
1574  */
1575 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1576 {
1577         int prio;
1578
1579         if (task_has_rt_policy(p))
1580                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1581         else
1582                 prio = __normal_prio(p);
1583         return prio;
1584 }
1585
1586 /*
1587  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1588  * taken into account by the scheduler. This value might
1589  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1590  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1591  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1592  */
1593 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1594 {
1595         p->normal_prio = normal_prio(p);
1596         /*
1597          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1598          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1599          * to the normal priority:
1600          */
1601         if (!rt_prio(p->prio))
1602                 return p->normal_prio;
1603         return p->prio;
1604 }
1605
1606 /*
1607  * activate_task - move a task to the runqueue.
1608  */
1609 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1610 {
1611         if (task_contributes_to_load(p))
1612                 rq->nr_uninterruptible--;
1613
1614         enqueue_task(rq, p, wakeup);
1615         inc_nr_running(p, rq);
1616 }
1617
1618 /*
1619  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1620  */
1621 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1622 {
1623         if (task_contributes_to_load(p))
1624                 rq->nr_uninterruptible++;
1625
1626         dequeue_task(rq, p, sleep);
1627         dec_nr_running(p, rq);
1628 }
1629
1630 /**
1631  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1632  * @p: the task in question.
1633  */
1634 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1635 {
1636         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1637 }
1638
1639 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1640 {
1641         set_task_rq(p, cpu);
1642 #ifdef CONFIG_SMP
1643         /*
1644          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1645          * successfuly executed on another CPU. We must ensure that updates of
1646          * per-task data have been completed by this moment.
1647          */
1648         smp_wmb();
1649         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1650 #endif
1651 }
1652
1653 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1654                                        const struct sched_class *prev_class,
1655                                        int oldprio, int running)
1656 {
1657         if (prev_class != p->sched_class) {
1658                 if (prev_class->switched_from)
1659                         prev_class->switched_from(rq, p, running);
1660                 p->sched_class->switched_to(rq, p, running);
1661         } else
1662                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio, running);
1663 }
1664
1665 #ifdef CONFIG_SMP
1666
1667 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1668 static unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1669 {
1670         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1671 }
1672
1673 /*
1674  * Is this task likely cache-hot:
1675  */
1676 static int
1677 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
1678 {
1679         s64 delta;
1680
1681         /*
1682          * Buddy candidates are cache hot:
1683          */
1684         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) && (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next))
1685                 return 1;
1686
1687         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
1688                 return 0;
1689
1690         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
1691                 return 1;
1692         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
1693                 return 0;
1694
1695         delta = now - p->se.exec_start;
1696
1697         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
1698 }
1699
1700
1701 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1702 {
1703         int old_cpu = task_cpu(p);
1704         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
1705         struct cfs_rq *old_cfsrq = task_cfs_rq(p),
1706                       *new_cfsrq = cpu_cfs_rq(old_cfsrq, new_cpu);
1707         u64 clock_offset;
1708
1709         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
1710
1711 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1712         if (p->se.wait_start)
1713                 p->se.wait_start -= clock_offset;
1714         if (p->se.sleep_start)
1715                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
1716         if (p->se.block_start)
1717                 p->se.block_start -= clock_offset;
1718         if (old_cpu != new_cpu) {
1719                 schedstat_inc(p, se.nr_migrations);
1720                 if (task_hot(p, old_rq->clock, NULL))
1721                         schedstat_inc(p, se.nr_forced2_migrations);
1722         }
1723 #endif
1724         p->se.vruntime -= old_cfsrq->min_vruntime -
1725                                          new_cfsrq->min_vruntime;
1726
1727         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1728 }
1729
1730 struct migration_req {
1731         struct list_head list;
1732
1733         struct task_struct *task;
1734         int dest_cpu;
1735
1736         struct completion done;
1737 };
1738
1739 /*
1740  * The task's runqueue lock must be held.
1741  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1742  */
1743 static int
1744 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1745 {
1746         struct rq *rq = task_rq(p);
1747
1748         /*
1749          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1750          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1751          */
1752         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
1753                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1754                 return 0;
1755         }
1756
1757         init_completion(&req->done);
1758         req->task = p;
1759         req->dest_cpu = dest_cpu;
1760         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1761
1762         return 1;
1763 }
1764
1765 /*
1766  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1767  *
1768  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1769  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1770  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1771  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1772  * waiting to become inactive.
1773  */
1774 void wait_task_inactive(struct task_struct *p)
1775 {
1776         unsigned long flags;
1777         int running, on_rq;
1778         struct rq *rq;
1779
1780         for (;;) {
1781                 /*
1782                  * We do the initial early heuristics without holding
1783                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1784                  * the runqueue lock when things look like they will
1785                  * work out!
1786                  */
1787                 rq = task_rq(p);
1788
1789                 /*
1790                  * If the task is actively running on another CPU
1791                  * still, just relax and busy-wait without holding
1792                  * any locks.
1793                  *
1794                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1795                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1796                  * But we don't care, since "task_running()" will
1797                  * return false if the runqueue has changed and p
1798                  * is actually now running somewhere else!
1799                  */
1800                 while (task_running(rq, p))
1801                         cpu_relax();
1802
1803                 /*
1804                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
1805                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1806                  * just go back and repeat.
1807                  */
1808                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1809                 running = task_running(rq, p);
1810                 on_rq = p->se.on_rq;
1811                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1812
1813                 /*
1814                  * Was it really running after all now that we
1815                  * checked with the proper locks actually held?
1816                  *
1817                  * Oops. Go back and try again..
1818                  */
1819                 if (unlikely(running)) {
1820                         cpu_relax();
1821                         continue;
1822                 }
1823
1824                 /*
1825                  * It's not enough that it's not actively running,
1826                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1827                  * preempted!
1828                  *
1829                  * So if it wa still runnable (but just not actively
1830                  * running right now), it's preempted, and we should
1831                  * yield - it could be a while.
1832                  */
1833                 if (unlikely(on_rq)) {
1834                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
1835                         continue;
1836                 }
1837
1838                 /*
1839                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1840                  * runnable, which means that it will never become
1841                  * running in the future either. We're all done!
1842                  */
1843                 break;
1844         }
1845 }
1846
1847 /***
1848  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1849  * @p: the to-be-kicked thread
1850  *
1851  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1852  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1853  *
1854  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
1855  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1856  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1857  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1858  * achieved as well.
1859  */
1860 void kick_process(struct task_struct *p)
1861 {
1862         int cpu;
1863
1864         preempt_disable();
1865         cpu = task_cpu(p);
1866         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1867                 smp_send_reschedule(cpu);
1868         preempt_enable();
1869 }
1870
1871 /*
1872  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1873  * according to the scheduling class and "nice" value.
1874  *
1875  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1876  * balance conservatively.
1877  */
1878 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
1879 {
1880         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1881         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1882
1883         if (type == 0)
1884                 return total;
1885
1886         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1887 }
1888
1889 /*
1890  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1891  * according to the scheduling class and "nice" value.
1892  */
1893 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
1894 {
1895         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1896         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1897
1898         if (type == 0)
1899                 return total;
1900
1901         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1902 }
1903
1904 /*
1905  * Return the average load per task on the cpu's run queue
1906  */
1907 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1908 {
1909         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1910         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1911         unsigned long n = rq->nr_running;
1912
1913         return n ? total / n : SCHED_LOAD_SCALE;
1914 }
1915
1916 /*
1917  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1918  * domain.
1919  */
1920 static struct sched_group *
1921 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
1922 {
1923         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
1924         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1925         int load_idx = sd->forkexec_idx;
1926         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1927
1928         do {
1929                 unsigned long load, avg_load;
1930                 int local_group;
1931                 int i;
1932
1933                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1934                 if (!cpus_intersects(group->cpumask, p->cpus_allowed))
1935                         continue;
1936
1937                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
1938
1939                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1940                 avg_load = 0;
1941
1942                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
1943                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1944                         if (local_group)
1945                                 load = source_load(i, load_idx);
1946                         else
1947                                 load = target_load(i, load_idx);
1948
1949                         avg_load += load;
1950                 }
1951
1952                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1953                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
1954                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
1955
1956                 if (local_group) {
1957                         this_load = avg_load;
1958                         this = group;
1959                 } else if (avg_load < min_load) {
1960                         min_load = avg_load;
1961                         idlest = group;
1962                 }
1963         } while (group = group->next, group != sd->groups);
1964
1965         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1966                 return NULL;
1967         return idlest;
1968 }
1969
1970 /*
1971  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1972  */
1973 static int
1974 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu,
1975                 cpumask_t *tmp)
1976 {
1977         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1978         int idlest = -1;
1979         int i;
1980
1981         /* Traverse only the allowed CPUs */
1982         cpus_and(*tmp, group->cpumask, p->cpus_allowed);
1983
1984         for_each_cpu_mask(i, *tmp) {
1985                 load = weighted_cpuload(i);
1986
1987                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1988                         min_load = load;
1989                         idlest = i;
1990                 }
1991         }
1992
1993         return idlest;
1994 }
1995
1996 /*
1997  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1998  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1999  * SD_BALANCE_EXEC.
2000  *
2001  * Balance, ie. select the least loaded group.
2002  *
2003  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
2004  *
2005  * preempt must be disabled.
2006  */
2007 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
2008 {
2009         struct task_struct *t = current;
2010         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
2011
2012         for_each_domain(cpu, tmp) {
2013                 /*
2014                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
2015                  */
2016                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
2017                         break;
2018                 if (tmp->flags & flag)
2019                         sd = tmp;
2020         }
2021
2022         while (sd) {
2023                 cpumask_t span, tmpmask;
2024                 struct sched_group *group;
2025                 int new_cpu, weight;
2026
2027                 if (!(sd->flags & flag)) {
2028                         sd = sd->child;
2029                         continue;
2030                 }
2031
2032                 span = sd->span;
2033                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
2034                 if (!group) {
2035                         sd = sd->child;
2036                         continue;
2037                 }
2038
2039                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu, &tmpmask);
2040                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
2041                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
2042                         sd = sd->child;
2043                         continue;
2044                 }
2045
2046                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
2047                 cpu = new_cpu;
2048                 sd = NULL;
2049                 weight = cpus_weight(span);
2050                 for_each_domain(cpu, tmp) {
2051                         if (weight <= cpus_weight(tmp->span))
2052                                 break;
2053                         if (tmp->flags & flag)
2054                                 sd = tmp;
2055                 }
2056                 /* while loop will break here if sd == NULL */
2057         }
2058
2059         return cpu;
2060 }
2061
2062 #endif /* CONFIG_SMP */
2063
2064 /***
2065  * try_to_wake_up - wake up a thread
2066  * @p: the to-be-woken-up thread
2067  * @state: the mask of task states that can be woken
2068  * @sync: do a synchronous wakeup?
2069  *
2070  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
2071  * thread is always on the run-queue (except when the actual
2072  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
2073  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
2074  * runnable without the overhead of this.
2075  *
2076  * returns failure only if the task is already active.
2077  */
2078 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
2079 {
2080         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
2081         unsigned long flags;
2082         long old_state;
2083         struct rq *rq;
2084
2085         if (!sched_feat(SYNC_WAKEUPS))
2086                 sync = 0;
2087
2088         smp_wmb();
2089         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2090         old_state = p->state;
2091         if (!(old_state & state))
2092                 goto out;
2093
2094         if (p->se.on_rq)
2095                 goto out_running;
2096
2097         cpu = task_cpu(p);
2098         orig_cpu = cpu;
2099         this_cpu = smp_processor_id();
2100
2101 #ifdef CONFIG_SMP
2102         if (unlikely(task_running(rq, p)))
2103                 goto out_activate;
2104
2105         cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, sync);
2106         if (cpu != orig_cpu) {
2107                 set_task_cpu(p, cpu);
2108                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2109                 /* might preempt at this point */
2110                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2111                 old_state = p->state;
2112                 if (!(old_state & state))
2113                         goto out;
2114                 if (p->se.on_rq)
2115                         goto out_running;
2116
2117                 this_cpu = smp_processor_id();
2118                 cpu = task_cpu(p);
2119         }
2120
2121 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2122         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2123         if (cpu == this_cpu)
2124                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2125         else {
2126                 struct sched_domain *sd;
2127                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2128                         if (cpu_isset(cpu, sd->span)) {
2129                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
2130                                 break;
2131                         }
2132                 }
2133         }
2134 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
2135
2136 out_activate:
2137 #endif /* CONFIG_SMP */
2138         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups);
2139         if (sync)
2140                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_sync);
2141         if (orig_cpu != cpu)
2142                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_migrate);
2143         if (cpu == this_cpu)
2144                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_local);
2145         else
2146                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_remote);
2147         update_rq_clock(rq);
2148         activate_task(rq, p, 1);
2149         success = 1;
2150
2151 out_running:
2152         check_preempt_curr(rq, p);
2153
2154         p->state = TASK_RUNNING;
2155 #ifdef CONFIG_SMP
2156         if (p->sched_class->task_wake_up)
2157                 p->sched_class->task_wake_up(rq, p);
2158 #endif
2159 out:
2160         task_rq_unlock(rq, &flags);
2161
2162         return success;
2163 }
2164
2165 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2166 {
2167         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
2168 }
2169 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2170
2171 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2172 {
2173         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2174 }
2175
2176 /*
2177  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2178  * p is forked by current.
2179  *
2180  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2181  */
2182 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
2183 {
2184         p->se.exec_start                = 0;
2185         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2186         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2187         p->se.last_wakeup               = 0;
2188         p->se.avg_overlap               = 0;
2189
2190 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2191         p->se.wait_start                = 0;
2192         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
2193         p->se.sleep_start               = 0;
2194         p->se.block_start               = 0;
2195         p->se.sleep_max                 = 0;
2196         p->se.block_max                 = 0;
2197         p->se.exec_max                  = 0;
2198         p->se.slice_max                 = 0;
2199         p->se.wait_max                  = 0;
2200 #endif
2201
2202         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2203         p->se.on_rq = 0;
2204         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2205
2206 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2207         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2208 #endif
2209
2210         /*
2211          * We mark the process as running here, but have not actually
2212          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
2213          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2214          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2215          */
2216         p->state = TASK_RUNNING;
2217 }
2218
2219 /*
2220  * fork()/clone()-time setup:
2221  */
2222 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
2223 {
2224         int cpu = get_cpu();
2225
2226         __sched_fork(p);
2227
2228 #ifdef CONFIG_SMP
2229         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
2230 #endif
2231         set_task_cpu(p, cpu);
2232
2233         /*
2234          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
2235          */
2236         p->prio = current->normal_prio;
2237         if (!rt_prio(p->prio))
2238                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2239
2240 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
2241         if (likely(sched_info_on()))
2242                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2243 #endif
2244 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
2245         p->oncpu = 0;
2246 #endif
2247 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2248         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
2249         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
2250 #endif
2251         put_cpu();
2252 }
2253
2254 /*
2255  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2256  *
2257  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2258  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2259  * on the runqueue and wakes it.
2260  */
2261 void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
2262 {
2263         unsigned long flags;
2264         struct rq *rq;
2265
2266         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2267         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
2268         update_rq_clock(rq);
2269
2270         p->prio = effective_prio(p);
2271
2272         if (!p->sched_class->task_new || !current->se.on_rq) {
2273                 activate_task(rq, p, 0);
2274         } else {
2275                 /*
2276                  * Let the scheduling class do new task startup
2277                  * management (if any):
2278                  */
2279                 p->sched_class->task_new(rq, p);
2280                 inc_nr_running(p, rq);
2281         }
2282         check_preempt_curr(rq, p);
2283 #ifdef CONFIG_SMP
2284         if (p->sched_class->task_wake_up)
2285                 p->sched_class->task_wake_up(rq, p);
2286 #endif
2287         task_rq_unlock(rq, &flags);
2288 }
2289
2290 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2291
2292 /**
2293  * preempt_notifier_register - tell me when current is being being preempted & rescheduled
2294  * @notifier: notifier struct to register
2295  */
2296 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2297 {
2298         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2299 }
2300 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2301
2302 /**
2303  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2304  * @notifier: notifier struct to unregister
2305  *
2306  * This is safe to call from within a preemption notifier.
2307  */
2308 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2309 {
2310         hlist_del(&notifier->link);
2311 }
2312 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2313
2314 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2315 {
2316         struct preempt_notifier *notifier;
2317         struct hlist_node *node;
2318
2319         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2320                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2321 }
2322
2323 static void
2324 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2325                                  struct task_struct *next)
2326 {
2327         struct preempt_notifier *notifier;
2328         struct hlist_node *node;
2329
2330         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2331                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2332 }
2333
2334 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2335
2336 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2337 {
2338 }
2339
2340 static void
2341 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2342                                  struct task_struct *next)
2343 {
2344 }
2345
2346 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2347
2348 /**
2349  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2350  * @rq: the runqueue preparing to switch
2351  * @prev: the current task that is being switched out
2352  * @next: the task we are going to switch to.
2353  *
2354  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2355  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2356  * switch.
2357  *
2358  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2359  * hooks.
2360  */
2361 static inline void
2362 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2363                     struct task_struct *next)
2364 {
2365         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2366         prepare_lock_switch(rq, next);
2367         prepare_arch_switch(next);
2368 }
2369
2370 /**
2371  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2372  * @rq: runqueue associated with task-switch
2373  * @prev: the thread we just switched away from.
2374  *
2375  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2376  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2377  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2378  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2379  *
2380  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2381  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2382  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2383  * details.)
2384  */
2385 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2386         __releases(rq->lock)
2387 {
2388         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2389         long prev_state;
2390
2391         rq->prev_mm = NULL;
2392
2393         /*
2394          * A task struct has one reference for the use as "current".
2395          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2396          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2397          * the scheduled task must drop that reference.
2398          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
2399          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
2400          * there before we look at prev->state, and then the reference would
2401          * be dropped twice.
2402          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
2403          */
2404         prev_state = prev->state;
2405         finish_arch_switch(prev);
2406         finish_lock_switch(rq, prev);
2407 #ifdef CONFIG_SMP
2408         if (current->sched_class->post_schedule)
2409                 current->sched_class->post_schedule(rq);
2410 #endif
2411
2412         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2413         if (mm)
2414                 mmdrop(mm);
2415         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2416                 /*
2417                  * Remove function-return probe instances associated with this
2418                  * task and put them back on the free list.
2419                  */
2420                 kprobe_flush_task(prev);
2421                 put_task_struct(prev);
2422         }
2423 }
2424
2425 /**
2426  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2427  * @prev: the thread we just switched away from.
2428  */
2429 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2430         __releases(rq->lock)
2431 {
2432         struct rq *rq = this_rq();
2433
2434         finish_task_switch(rq, prev);
2435 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2436         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
2437         preempt_enable();
2438 #endif
2439         if (current->set_child_tid)
2440                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2441 }
2442
2443 /*
2444  * context_switch - switch to the new MM and the new
2445  * thread's register state.
2446  */
2447 static inline void
2448 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2449                struct task_struct *next)
2450 {
2451         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2452
2453         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2454         mm = next->mm;
2455         oldmm = prev->active_mm;
2456         /*
2457          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2458          * combine the page table reload and the switch backend into
2459          * one hypercall.
2460          */
2461         arch_enter_lazy_cpu_mode();
2462
2463         if (unlikely(!mm)) {
2464                 next->active_mm = oldmm;
2465                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2466                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2467         } else
2468                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2469
2470         if (unlikely(!prev->mm)) {
2471                 prev->active_mm = NULL;
2472                 rq->prev_mm = oldmm;
2473         }
2474         /*
2475          * Since the runqueue lock will be released by the next
2476          * task (which is an invalid locking op but in the case
2477          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2478          * do an early lockdep release here:
2479          */
2480 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2481         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2482 #endif
2483
2484         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2485         switch_to(prev, next, prev);
2486
2487         barrier();
2488         /*
2489          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2490          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2491          * frame will be invalid.
2492          */
2493         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2494 }
2495
2496 /*
2497  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2498  *
2499  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2500  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2501  * number of context switches performed since bootup.
2502  */
2503 unsigned long nr_running(void)
2504 {
2505         unsigned long i, sum = 0;
2506
2507         for_each_online_cpu(i)
2508                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2509
2510         return sum;
2511 }
2512
2513 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2514 {
2515         unsigned long i, sum = 0;
2516
2517         for_each_possible_cpu(i)
2518                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2519
2520         /*
2521          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2522          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2523          */
2524         if (unlikely((long)sum < 0))
2525                 sum = 0;
2526
2527         return sum;
2528 }
2529
2530 unsigned long long nr_context_switches(void)
2531 {
2532         int i;
2533         unsigned long long sum = 0;
2534
2535         for_each_possible_cpu(i)
2536                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2537
2538         return sum;
2539 }
2540
2541 unsigned long nr_iowait(void)
2542 {
2543         unsigned long i, sum = 0;
2544
2545         for_each_possible_cpu(i)
2546                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2547
2548         return sum;
2549 }
2550
2551 unsigned long nr_active(void)
2552 {
2553         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
2554
2555         for_each_online_cpu(i) {
2556                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
2557                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2558         }
2559
2560         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
2561                 uninterruptible = 0;
2562
2563         return running + uninterruptible;
2564 }
2565
2566 /*
2567  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
2568  * scheduler tick (TICK_NSEC).
2569  */
2570 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
2571 {
2572         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
2573         int i, scale;
2574
2575         this_rq->nr_load_updates++;
2576
2577         /* Update our load: */
2578         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2579                 unsigned long old_load, new_load;
2580
2581                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2582
2583                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2584                 new_load = this_load;
2585                 /*
2586                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2587                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2588                  * example.
2589                  */
2590                 if (new_load > old_load)
2591                         new_load += scale-1;
2592                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
2593         }
2594 }
2595
2596 #ifdef CONFIG_SMP
2597
2598 /*
2599  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2600  *
2601  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2602  * you need to do so manually before calling.
2603  */
2604 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2605         __acquires(rq1->lock)
2606         __acquires(rq2->lock)
2607 {
2608         BUG_ON(!irqs_disabled());
2609         if (rq1 == rq2) {
2610                 spin_lock(&rq1->lock);
2611                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2612         } else {
2613                 if (rq1 < rq2) {
2614                         spin_lock(&rq1->lock);
2615                         spin_lock(&rq2->lock);
2616                 } else {
2617                         spin_lock(&rq2->lock);
2618                         spin_lock(&rq1->lock);
2619                 }
2620         }
2621         update_rq_clock(rq1);
2622         update_rq_clock(rq2);
2623 }
2624
2625 /*
2626  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2627  *
2628  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2629  * you need to do so manually after calling.
2630  */
2631 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2632         __releases(rq1->lock)
2633         __releases(rq2->lock)
2634 {
2635         spin_unlock(&rq1->lock);
2636         if (rq1 != rq2)
2637                 spin_unlock(&rq2->lock);
2638         else
2639                 __release(rq2->lock);
2640 }
2641
2642 /*
2643  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
2644  */
2645 static int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2646         __releases(this_rq->lock)
2647         __acquires(busiest->lock)
2648         __acquires(this_rq->lock)
2649 {
2650         int ret = 0;
2651
2652         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
2653                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
2654                 spin_unlock(&this_rq->lock);
2655                 BUG_ON(1);
2656         }
2657         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
2658                 if (busiest < this_rq) {
2659                         spin_unlock(&this_rq->lock);
2660                         spin_lock(&busiest->lock);
2661                         spin_lock(&this_rq->lock);
2662                         ret = 1;
2663                 } else
2664                         spin_lock(&busiest->lock);
2665         }
2666         return ret;
2667 }
2668
2669 /*
2670  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2671  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2672  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu. Then
2673  * the cpu_allowed mask is restored.
2674  */
2675 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2676 {
2677         struct migration_req req;
2678         unsigned long flags;
2679         struct rq *rq;
2680
2681         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2682         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed)
2683             || unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
2684                 goto out;
2685
2686         /* force the process onto the specified CPU */
2687         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2688                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2689                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2690
2691                 get_task_struct(mt);
2692                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2693                 wake_up_process(mt);
2694                 put_task_struct(mt);
2695                 wait_for_completion(&req.done);
2696
2697                 return;
2698         }
2699 out:
2700         task_rq_unlock(rq, &flags);
2701 }
2702
2703 /*
2704  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2705  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2706  */
2707 void sched_exec(void)
2708 {
2709         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2710         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2711         put_cpu();
2712         if (new_cpu != this_cpu)
2713                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2714 }
2715
2716 /*
2717  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2718  * Both runqueues must be locked.
2719  */
2720 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
2721                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
2722 {
2723         deactivate_task(src_rq, p, 0);
2724         set_task_cpu(p, this_cpu);
2725         activate_task(this_rq, p, 0);
2726         /*
2727          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2728          * to be always true for them.
2729          */
2730         check_preempt_curr(this_rq, p);
2731 }
2732
2733 /*
2734  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2735  */
2736 static
2737 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2738                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2739                      int *all_pinned)
2740 {
2741         /*
2742          * We do not migrate tasks that are:
2743          * 1) running (obviously), or
2744          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2745          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2746          */
2747         if (!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)) {
2748                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_affine);
2749                 return 0;
2750         }
2751         *all_pinned = 0;
2752
2753         if (task_running(rq, p)) {
2754                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_running);
2755                 return 0;
2756         }
2757
2758         /*
2759          * Aggressive migration if:
2760          * 1) task is cache cold, or
2761          * 2) too many balance attempts have failed.
2762          */
2763
2764         if (!task_hot(p, rq->clock, sd) ||
2765                         sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries) {
2766 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2767                 if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2768                         schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
2769                         schedstat_inc(p, se.nr_forced_migrations);
2770                 }
2771 #endif
2772                 return 1;
2773         }
2774
2775         if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2776                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_hot);
2777                 return 0;
2778         }
2779         return 1;
2780 }
2781
2782 static unsigned long
2783 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2784               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
2785               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
2786               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
2787 {
2788         int loops = 0, pulled = 0, pinned = 0, skip_for_load;
2789         struct task_struct *p;
2790         long rem_load_move = max_load_move;
2791
2792         if (max_load_move == 0)
2793                 goto out;
2794
2795         pinned = 1;
2796
2797         /*
2798          * Start the load-balancing iterator:
2799          */
2800         p = iterator->start(iterator->arg);
2801 next:
2802         if (!p || loops++ > sysctl_sched_nr_migrate)
2803                 goto out;
2804         /*
2805          * To help distribute high priority tasks across CPUs we don't
2806          * skip a task if it will be the highest priority task (i.e. smallest
2807          * prio value) on its new queue regardless of its load weight
2808          */
2809         skip_for_load = (p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move +
2810                                                          SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ;
2811         if ((skip_for_load && p->prio >= *this_best_prio) ||
2812             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2813                 p = iterator->next(iterator->arg);
2814                 goto next;
2815         }
2816
2817         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2818         pulled++;
2819         rem_load_move -= p->se.load.weight;
2820
2821         /*
2822          * We only want to steal up to the prescribed amount of weighted load.
2823          */
2824         if (rem_load_move > 0) {
2825                 if (p->prio < *this_best_prio)
2826                         *this_best_prio = p->prio;
2827                 p = iterator->next(iterator->arg);
2828                 goto next;
2829         }
2830 out:
2831         /*
2832          * Right now, this is one of only two places pull_task() is called,
2833          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2834          * inside pull_task().
2835          */
2836         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2837
2838         if (all_pinned)
2839                 *all_pinned = pinned;
2840
2841         return max_load_move - rem_load_move;
2842 }
2843
2844 /*
2845  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
2846  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
2847  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2848  *
2849  * Called with both runqueues locked.
2850  */
2851 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2852                       unsigned long max_load_move,
2853                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2854                       int *all_pinned)
2855 {
2856         const struct sched_class *class = sched_class_highest;
2857         unsigned long total_load_moved = 0;
2858         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
2859
2860         do {
2861                 total_load_moved +=
2862                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2863                                 max_load_move - total_load_moved,
2864                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
2865                 class = class->next;
2866         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
2867
2868         return total_load_moved > 0;
2869 }
2870
2871 static int
2872 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2873                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2874                    struct rq_iterator *iterator)
2875 {
2876         struct task_struct *p = iterator->start(iterator->arg);
2877         int pinned = 0;
2878
2879         while (p) {
2880                 if (can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2881                         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2882                         /*
2883                          * Right now, this is only the second place pull_task()
2884                          * is called, so we can safely collect pull_task()
2885                          * stats here rather than inside pull_task().
2886                          */
2887                         schedstat_inc(sd, lb_gained[idle]);
2888
2889                         return 1;
2890                 }
2891                 p = iterator->next(iterator->arg);
2892         }
2893
2894         return 0;
2895 }
2896
2897 /*
2898  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
2899  * part of active balancing operations within "domain".
2900  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2901  *
2902  * Called with both runqueues locked.
2903  */
2904 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2905                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
2906 {
2907         const struct sched_class *class;
2908
2909         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
2910                 if (class->move_one_task(this_rq, this_cpu, busiest, sd, idle))
2911                         return 1;
2912
2913         return 0;
2914 }
2915
2916 /*
2917  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
2918  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
2919  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
2920  */
2921 static struct sched_group *
2922 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2923                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
2924                    int *sd_idle, const cpumask_t *cpus, int *balance)
2925 {
2926         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2927         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
2928         unsigned long max_pull;
2929         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
2930         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
2931         int load_idx, group_imb = 0;
2932 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2933         int power_savings_balance = 1;
2934         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
2935         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
2936         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
2937 #endif
2938
2939         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
2940         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
2941         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
2942         if (idle == CPU_NOT_IDLE)
2943                 load_idx = sd->busy_idx;
2944         else if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
2945                 load_idx = sd->newidle_idx;
2946         else
2947                 load_idx = sd->idle_idx;
2948
2949         do {
2950                 unsigned long load, group_capacity, max_cpu_load, min_cpu_load;
2951                 int local_group;
2952                 int i;
2953                 int __group_imb = 0;
2954                 unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
2955                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
2956
2957                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
2958
2959                 if (local_group)
2960                         balance_cpu = first_cpu(group->cpumask);
2961
2962                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2963                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
2964                 max_cpu_load = 0;
2965                 min_cpu_load = ~0UL;
2966
2967                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2968                         struct rq *rq;
2969
2970                         if (!cpu_isset(i, *cpus))
2971                                 continue;
2972
2973                         rq = cpu_rq(i);
2974
2975                         if (*sd_idle && rq->nr_running)
2976                                 *sd_idle = 0;
2977
2978                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2979                         if (local_group) {
2980                                 if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
2981                                         first_idle_cpu = 1;
2982                                         balance_cpu = i;
2983                                 }
2984
2985                                 load = target_load(i, load_idx);
2986                         } else {
2987                                 load = source_load(i, load_idx);
2988                                 if (load > max_cpu_load)
2989                                         max_cpu_load = load;
2990                                 if (min_cpu_load > load)
2991                                         min_cpu_load = load;
2992                         }
2993
2994                         avg_load += load;
2995                         sum_nr_running += rq->nr_running;
2996                         sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
2997                 }
2998
2999                 /*
3000                  * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
3001                  * is eligible for doing load balancing at this and above
3002                  * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
3003                  * to do the newly idle load balance.
3004                  */
3005                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
3006                     balance_cpu != this_cpu && balance) {
3007                         *balance = 0;
3008                         goto ret;
3009                 }
3010
3011                 total_load += avg_load;
3012                 total_pwr += group->__cpu_power;
3013
3014                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
3015                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
3016                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
3017
3018                 if ((max_cpu_load - min_cpu_load) > SCHED_LOAD_SCALE)
3019                         __group_imb = 1;
3020
3021                 group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
3022
3023                 if (local_group) {
3024                         this_load = avg_load;
3025                         this = group;
3026                         this_nr_running = sum_nr_running;
3027                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
3028                 } else if (avg_load > max_load &&
3029                            (sum_nr_running > group_capacity || __group_imb)) {
3030                         max_load = avg_load;
3031                         busiest = group;
3032                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
3033                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
3034                         group_imb = __group_imb;
3035                 }
3036
3037 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3038                 /*
3039                  * Busy processors will not participate in power savings
3040                  * balance.
3041                  */
3042                 if (idle == CPU_NOT_IDLE ||
3043                                 !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3044                         goto group_next;
3045
3046                 /*
3047                  * If the local group is idle or completely loaded
3048                  * no need to do power savings balance at this domain
3049                  */
3050                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
3051                                     !this_nr_running))
3052                         power_savings_balance = 0;
3053
3054                 /*
3055                  * If a group is already running at full capacity or idle,
3056                  * don't include that group in power savings calculations
3057                  */
3058                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
3059                     || !sum_nr_running)
3060                         goto group_next;
3061
3062                 /*
3063                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
3064                  * This is the group from where we need to pick up the load
3065                  * for saving power
3066                  */
3067                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
3068                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
3069                      first_cpu(group->cpumask) <
3070                      first_cpu(group_min->cpumask))) {
3071                         group_min = group;
3072                         min_nr_running = sum_nr_running;
3073                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
3074                                                 sum_nr_running;
3075                 }
3076
3077                 /*
3078                  * Calculate the group which is almost near its
3079                  * capacity but still has some space to pick up some load
3080                  * from other group and save more power
3081                  */
3082                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
3083                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
3084                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
3085                              first_cpu(group->cpumask) >
3086                               first_cpu(group_leader->cpumask))) {
3087                                 group_leader = group;
3088                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
3089                         }
3090                 }
3091 group_next:
3092 #endif
3093                 group = group->next;
3094         } while (group != sd->groups);
3095
3096         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
3097                 goto out_balanced;
3098
3099         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
3100
3101         if (this_load >= avg_load ||
3102                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
3103                 goto out_balanced;
3104
3105         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
3106         if (group_imb)
3107                 busiest_load_per_task = min(busiest_load_per_task, avg_load);
3108
3109         /*
3110          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
3111          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
3112          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
3113          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
3114          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
3115          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
3116          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
3117          * by pulling tasks to us. Be careful of negative numbers as they'll
3118          * appear as very large values with unsigned longs.
3119          */
3120         if (max_load <= busiest_load_per_task)
3121                 goto out_balanced;
3122
3123         /*
3124          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
3125          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
3126          * its cpu_power, while calculating max_load..)
3127          */
3128         if (max_load < avg_load) {
3129                 *imbalance = 0;
3130                 goto small_imbalance;
3131         }
3132
3133         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
3134         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
3135
3136         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
3137         *imbalance = min(max_pull * busiest->__cpu_power,
3138                                 (avg_load - this_load) * this->__cpu_power)
3139                         / SCHED_LOAD_SCALE;
3140
3141         /*
3142          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
3143          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
3144          * a think about bumping its value to force at least one task to be
3145          * moved
3146          */
3147         if (*imbalance < busiest_load_per_task) {
3148                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
3149                 unsigned int imbn;
3150
3151 small_imbalance:
3152                 pwr_move = pwr_now = 0;
3153                 imbn = 2;
3154                 if (this_nr_running) {
3155                         this_load_per_task /= this_nr_running;
3156                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
3157                                 imbn = 1;
3158                 } else
3159                         this_load_per_task = SCHED_LOAD_SCALE;
3160
3161                 if (max_load - this_load + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ >=
3162                                         busiest_load_per_task * imbn) {
3163                         *imbalance = busiest_load_per_task;
3164                         return busiest;
3165                 }
3166
3167                 /*
3168                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
3169                  * however we may be able to increase total CPU power used by
3170                  * moving them.
3171                  */
3172
3173                 pwr_now += busiest->__cpu_power *
3174                                 min(busiest_load_per_task, max_load);
3175                 pwr_now += this->__cpu_power *
3176                                 min(this_load_per_task, this_load);
3177                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
3178
3179                 /* Amount of load we'd subtract */
3180                 tmp = sg_div_cpu_power(busiest,
3181                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3182                 if (max_load > tmp)
3183                         pwr_move += busiest->__cpu_power *
3184                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
3185
3186                 /* Amount of load we'd add */
3187                 if (max_load * busiest->__cpu_power <
3188                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
3189                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
3190                                         max_load * busiest->__cpu_power);
3191                 else
3192                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
3193                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3194                 pwr_move += this->__cpu_power *
3195                                 min(this_load_per_task, this_load + tmp);
3196                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
3197
3198                 /* Move if we gain throughput */
3199                 if (pwr_move > pwr_now)
3200                         *imbalance = busiest_load_per_task;
3201         }
3202
3203         return busiest;
3204
3205 out_balanced:
3206 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3207         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3208                 goto ret;
3209
3210         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
3211                 *imbalance = min_load_per_task;
3212                 return group_min;
3213         }
3214 #endif
3215 ret:
3216         *imbalance = 0;
3217         return NULL;
3218 }
3219
3220 /*
3221  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
3222  */
3223 static struct rq *
3224 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
3225                    unsigned long imbalance, const cpumask_t *cpus)
3226 {
3227         struct rq *busiest = NULL, *rq;
3228         unsigned long max_load = 0;
3229         int i;
3230
3231         for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
3232                 unsigned long wl;
3233
3234                 if (!cpu_isset(i, *cpus))
3235                         continue;
3236
3237                 rq = cpu_rq(i);
3238                 wl = weighted_cpuload(i);
3239
3240                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
3241                         continue;
3242
3243                 if (wl > max_load) {
3244                         max_load = wl;
3245                         busiest = rq;
3246                 }
3247         }
3248
3249         return busiest;
3250 }
3251
3252 /*
3253  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
3254  * so long as it is large enough.
3255  */
3256 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
3257
3258 /*
3259  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3260  * tasks if there is an imbalance.
3261  */
3262 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
3263                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3264                         int *balance, cpumask_t *cpus)
3265 {
3266         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
3267         struct sched_group *group;
3268         unsigned long imbalance;
3269         struct rq *busiest;
3270         unsigned long flags;
3271
3272         cpus_setall(*cpus);
3273
3274         /*
3275          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3276          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3277          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
3278          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3279          */
3280         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3281             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3282                 sd_idle = 1;
3283
3284         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
3285
3286 redo:
3287         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
3288                                    cpus, balance);
3289
3290         if (*balance == 0)
3291                 goto out_balanced;
3292
3293         if (!group) {
3294                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
3295                 goto out_balanced;
3296         }
3297
3298         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, cpus);
3299         if (!busiest) {
3300                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
3301                 goto out_balanced;
3302         }
3303
3304         BUG_ON(busiest == this_rq);
3305
3306         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
3307
3308         ld_moved = 0;
3309         if (busiest->nr_running > 1) {
3310                 /*
3311                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
3312                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
3313                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
3314                  * correctly treated as an imbalance.
3315                  */
3316                 local_irq_save(flags);
3317                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
3318                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3319                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
3320                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
3321                 local_irq_restore(flags);
3322
3323                 /*
3324                  * some other cpu did the load balance for us.
3325                  */
3326                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
3327                         resched_cpu(this_cpu);
3328
3329                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
3330                 if (unlikely(all_pinned)) {
3331                         cpu_clear(cpu_of(busiest), *cpus);
3332                         if (!cpus_empty(*cpus))
3333                                 goto redo;
3334                         goto out_balanced;
3335                 }
3336         }
3337
3338         if (!ld_moved) {
3339                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
3340                 sd->nr_balance_failed++;
3341
3342                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
3343
3344                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
3345
3346                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
3347                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
3348                          */
3349                         if (!cpu_isset(this_cpu, busiest->curr->cpus_allowed)) {
3350                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3351                                 all_pinned = 1;
3352                                 goto out_one_pinned;
3353                         }
3354
3355                         if (!busiest->active_balance) {
3356                                 busiest->active_balance = 1;
3357                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
3358                                 active_balance = 1;
3359                         }
3360                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3361                         if (active_balance)
3362                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
3363
3364                         /*
3365                          * We've kicked active balancing, reset the failure
3366                          * counter.
3367                          */
3368                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
3369                 }
3370         } else
3371                 sd->nr_balance_failed = 0;
3372
3373         if (likely(!active_balance)) {
3374                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
3375                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
3376         } else {
3377                 /*
3378                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
3379                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
3380                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
3381                  * move_tasks).
3382                  */
3383                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
3384                         sd->balance_interval *= 2;
3385         }
3386
3387         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3388             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3389                 return -1;
3390         return ld_moved;
3391
3392 out_balanced:
3393         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
3394
3395         sd->nr_balance_failed = 0;
3396
3397 out_one_pinned:
3398         /* tune up the balancing interval */
3399         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
3400                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
3401                 sd->balance_interval *= 2;
3402
3403         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3404             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3405                 return -1;
3406         return 0;
3407 }
3408
3409 /*
3410  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3411  * tasks if there is an imbalance.
3412  *
3413  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
3414  * this_rq is locked.
3415  */
3416 static int
3417 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd,
3418                         cpumask_t *cpus)
3419 {
3420         struct sched_group *group;
3421         struct rq *busiest = NULL;
3422         unsigned long imbalance;
3423         int ld_moved = 0;
3424         int sd_idle = 0;
3425         int all_pinned = 0;
3426
3427         cpus_setall(*cpus);
3428
3429         /*
3430          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3431          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3432          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
3433          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3434          */
3435         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3436             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3437                 sd_idle = 1;
3438
3439         schedstat_inc(sd, lb_count[CPU_NEWLY_IDLE]);
3440 redo:
3441         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
3442                                    &sd_idle, cpus, NULL);
3443         if (!group) {
3444                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
3445                 goto out_balanced;
3446         }
3447
3448         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance, cpus);
3449         if (!busiest) {
3450                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
3451                 goto out_balanced;
3452         }
3453
3454         BUG_ON(busiest == this_rq);
3455
3456         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
3457
3458         ld_moved = 0;
3459         if (busiest->nr_running > 1) {
3460                 /* Attempt to move tasks */
3461                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
3462                 /* this_rq->clock is already updated */
3463                 update_rq_clock(busiest);
3464                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3465                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
3466                                         &all_pinned);
3467                 spin_unlock(&busiest->lock);
3468
3469                 if (unlikely(all_pinned)) {
3470                         cpu_clear(cpu_of(busiest), *cpus);
3471                         if (!cpus_empty(*cpus))
3472                                 goto redo;
3473                 }
3474         }
3475
3476         if (!ld_moved) {
3477                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
3478                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3479                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3480                         return -1;
3481         } else
3482                 sd->nr_balance_failed = 0;
3483
3484         return ld_moved;
3485
3486 out_balanced:
3487         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
3488         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3489             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3490                 return -1;
3491         sd->nr_balance_failed = 0;
3492
3493         return 0;
3494 }
3495
3496 /*
3497  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
3498  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
3499  */
3500 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
3501 {
3502         struct sched_domain *sd;
3503         int pulled_task = -1;
3504         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
3505         cpumask_t tmpmask;
3506
3507         for_each_domain(this_cpu, sd) {
3508                 unsigned long interval;
3509
3510                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3511                         continue;
3512
3513                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
3514                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
3515                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu, this_rq,
3516                                                            sd, &tmpmask);
3517
3518                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
3519                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
3520                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3521                 if (pulled_task)
3522                         break;
3523         }
3524         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
3525                 /*
3526                  * We are going idle. next_balance may be set based on
3527                  * a busy processor. So reset next_balance.
3528                  */
3529                 this_rq->next_balance = next_balance;
3530         }
3531 }
3532
3533 /*
3534  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
3535  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
3536  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
3537  * logical imbalances.
3538  *
3539  * Called with busiest_rq locked.
3540  */
3541 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
3542 {
3543         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
3544         struct sched_domain *sd;
3545         struct rq *target_rq;
3546
3547         /* Is there any task to move? */
3548         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
3549                 return;
3550
3551         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
3552
3553         /*
3554          * This condition is "impossible", if it occurs
3555          * we need to fix it. Originally reported by
3556          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
3557          */
3558         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
3559
3560         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
3561         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
3562         update_rq_clock(busiest_rq);
3563         update_rq_clock(target_rq);
3564
3565         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
3566         for_each_domain(target_cpu, sd) {
3567                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
3568                     cpu_isset(busiest_cpu, sd->span))
3569                                 break;
3570         }
3571
3572         if (likely(sd)) {
3573                 schedstat_inc(sd, alb_count);
3574
3575                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
3576                                   sd, CPU_IDLE))
3577                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
3578                 else
3579                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
3580         }
3581         spin_unlock(&target_rq->lock);
3582 }
3583
3584 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3585 static struct {
3586         atomic_t load_balancer;
3587         cpumask_t cpu_mask;
3588 } nohz ____cacheline_aligned = {
3589         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
3590         .cpu_mask = CPU_MASK_NONE,
3591 };
3592
3593 /*
3594  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
3595  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
3596  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
3597  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
3598  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
3599  * arrives...
3600  *
3601  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
3602  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
3603  * nohz.cpu_mask..
3604  *
3605  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
3606  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
3607  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
3608  * there is no need for ilb owner.
3609  *
3610  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
3611  * next busy scheduler_tick()
3612  */
3613 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
3614 {
3615         int cpu = smp_processor_id();
3616
3617         if (stop_tick) {
3618                 cpu_set(cpu, nohz.cpu_mask);
3619                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
3620
3621                 /*
3622                  * If we are going offline and still the leader, give up!
3623                  */
3624                 if (cpu_is_offline(cpu) &&
3625                     atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3626                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3627                                 BUG();
3628                         return 0;
3629                 }
3630
3631                 /* time for ilb owner also to sleep */
3632                 if (cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3633                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3634                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3635                         return 0;
3636                 }
3637
3638                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3639                         /* make me the ilb owner */
3640                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
3641                                 return 1;
3642                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3643                         return 1;
3644         } else {
3645                 if (!cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3646                         return 0;
3647
3648                 cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3649
3650                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3651                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3652                                 BUG();
3653         }
3654         return 0;
3655 }
3656 #endif
3657
3658 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3659
3660 /*
3661  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3662  * and initiates a balancing operation if so.
3663  *
3664  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3665  */
3666 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3667 {
3668         int balance = 1;
3669         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3670         unsigned long interval;
3671         struct sched_domain *sd;
3672         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3673         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3674         int update_next_balance = 0;
3675         int need_serialize;
3676         cpumask_t tmp;
3677
3678         for_each_domain(cpu, sd) {
3679                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3680                         continue;
3681
3682                 interval = sd->balance_interval;
3683                 if (idle != CPU_IDLE)
3684                         interval *= sd->busy_factor;
3685
3686                 /* scale ms to jiffies */
3687                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
3688                 if (unlikely(!interval))
3689                         interval = 1;
3690                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
3691                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
3692
3693                 need_serialize = sd->flags & SD_SERIALIZE;
3694
3695                 if (need_serialize) {
3696                         if (!spin_trylock(&balancing))
3697                                 goto out;
3698                 }
3699
3700                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
3701                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance, &tmp)) {
3702                                 /*
3703                                  * We've pulled tasks over so either we're no
3704                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
3705                                  * not idle.
3706                                  */
3707                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
3708                         }
3709                         sd->last_balance = jiffies;
3710                 }
3711                 if (need_serialize)
3712                         spin_unlock(&balancing);
3713 out:
3714                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
3715                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3716                         update_next_balance = 1;
3717                 }
3718
3719                 /*
3720                  * Stop the load balance at this level. There is another
3721                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
3722                  * actively.
3723                  */
3724                 if (!balance)
3725                         break;
3726         }
3727
3728         /*
3729          * next_balance will be updated only when there is a need.
3730          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
3731          * updated.
3732          */
3733         if (likely(update_next_balance))
3734                 rq->next_balance = next_balance;
3735 }
3736
3737 /*
3738  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
3739  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
3740  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
3741  */
3742 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
3743 {
3744         int this_cpu = smp_processor_id();
3745         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3746         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
3747                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
3748
3749         rebalance_domains(this_cpu, idle);
3750
3751 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3752         /*
3753          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
3754          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
3755          * stopped.
3756          */
3757         if (this_rq->idle_at_tick &&
3758             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
3759                 cpumask_t cpus = nohz.cpu_mask;
3760                 struct rq *rq;
3761                 int balance_cpu;
3762
3763                 cpu_clear(this_cpu, cpus);
3764                 for_each_cpu_mask(balance_cpu, cpus) {
3765                         /*
3766                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
3767                          * work being done for other cpus. Next load
3768                          * balancing owner will pick it up.
3769                          */
3770                         if (need_resched())
3771                                 break;
3772
3773                         rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
3774
3775                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
3776                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
3777                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
3778                 }
3779         }
3780 #endif
3781 }
3782
3783 /*
3784  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
3785  *
3786  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
3787  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
3788  * if the whole system is idle.
3789  */
3790 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
3791 {
3792 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3793         /*
3794          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
3795          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
3796          * load balancer.
3797          */
3798         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
3799                 rq->in_nohz_recently = 0;
3800
3801                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3802                         cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3803                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3804                 }
3805
3806                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3807                         /*
3808                          * simple selection for now: Nominate the
3809                          * first cpu in the nohz list to be the next
3810                          * ilb owner.
3811                          *
3812                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
3813                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
3814                          */
3815                         int ilb = first_cpu(nohz.cpu_mask);
3816
3817                         if (ilb < nr_cpu_ids)
3818                                 resched_cpu(ilb);
3819                 }
3820         }
3821
3822         /*
3823          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
3824          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
3825          */
3826         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
3827             cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3828                 resched_cpu(cpu);
3829                 return;
3830         }
3831
3832         /*
3833          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
3834          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
3835          */
3836         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
3837             cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3838                 return;
3839 #endif
3840         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
3841                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3842 }
3843
3844 #else   /* CONFIG_SMP */
3845
3846 /*
3847  * on UP we do not need to balance between CPUs:
3848  */
3849 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
3850 {
3851 }
3852
3853 #endif
3854
3855 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3856
3857 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3858
3859 /*
3860  * Return p->sum_exec_runtime plus any more ns on the sched_clock
3861  * that have not yet been banked in case the task is currently running.
3862  */
3863 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3864 {
3865         unsigned long flags;
3866         u64 ns, delta_exec;
3867         struct rq *rq;
3868
3869         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3870         ns = p->se.sum_exec_runtime;
3871         if (task_current(rq, p)) {
3872                 update_rq_clock(rq);
3873                 delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
3874                 if ((s64)delta_exec > 0)
3875                         ns += delta_exec;
3876         }
3877         task_rq_unlock(rq, &flags);
3878
3879         return ns;
3880 }
3881
3882 /*
3883  * Account user cpu time to a process.
3884  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3885  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3886  */
3887 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3888 {
3889         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3890         cputime64_t tmp;
3891
3892         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3893
3894         /* Add user time to cpustat. */
3895         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3896         if (TASK_NICE(p) > 0)
3897                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3898         else
3899                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3900 }
3901
3902 /*
3903  * Account guest cpu time to a process.
3904  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3905  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
3906  */
3907 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3908 {
3909         cputime64_t tmp;
3910         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3911
3912         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3913
3914         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3915         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
3916
3917         cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3918         cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
3919 }
3920
3921 /*
3922  * Account scaled user cpu time to a process.
3923  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3924  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3925  */
3926 void account_user_time_scaled(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3927 {
3928         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime);
3929 }
3930
3931 /*
3932  * Account system cpu time to a process.
3933  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3934  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3935  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3936  */
3937 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3938                          cputime_t cputime)
3939 {
3940         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3941         struct rq *rq = this_rq();
3942         cputime64_t tmp;
3943
3944         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
3945                 account_guest_time(p, cputime);
3946                 return;
3947         }
3948
3949         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3950
3951         /* Add system time to cpustat. */
3952         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3953         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3954                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3955         else if (softirq_count())
3956                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3957         else if (p != rq->idle)
3958                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3959         else if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3960                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3961         else
3962                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3963         /* Account for system time used */
3964         acct_update_integrals(p);
3965 }
3966
3967 /*
3968  * Account scaled system cpu time to a process.
3969  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3970  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3971  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3972  */
3973 void account_system_time_scaled(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3974 {
3975         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime);
3976 }
3977
3978 /*
3979  * Account for involuntary wait time.
3980  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3981  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3982  */
3983 void account_steal_time(struct task_struct *p, cputime_t steal)
3984 {
3985         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3986         cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(steal);
3987         struct rq *rq = this_rq();
3988
3989         if (p == rq->idle) {
3990                 p->stime = cputime_add(p->stime, steal);
3991                 if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3992                         cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3993                 else
3994                         cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3995         } else
3996                 cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, tmp);
3997 }
3998
3999 /*
4000  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
4001  * We call it with interrupts disabled.
4002  *
4003  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
4004  * timeslices.
4005  */
4006 void scheduler_tick(void)
4007 {
4008         int cpu = smp_processor_id();
4009         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4010         struct task_struct *curr = rq->curr;
4011
4012         sched_clock_tick();
4013
4014         spin_lock(&rq->lock);
4015         update_rq_clock(rq);
4016         update_cpu_load(rq);
4017         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
4018         spin_unlock(&rq->lock);
4019
4020 #ifdef CONFIG_SMP
4021         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
4022         trigger_load_balance(rq, cpu);
4023 #endif
4024 }
4025
4026 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT)
4027
4028 void __kprobes add_preempt_count(int val)
4029 {
4030         /*
4031          * Underflow?
4032          */
4033         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
4034                 return;
4035         preempt_count() += val;
4036         /*
4037          * Spinlock count overflowing soon?
4038          */
4039         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
4040                                 PREEMPT_MASK - 10);
4041 }
4042 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
4043
4044 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
4045 {
4046         /*
4047          * Underflow?
4048          */
4049         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
4050                 return;
4051         /*
4052          * Is the spinlock portion underflowing?
4053          */
4054         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
4055                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
4056                 return;
4057
4058         preempt_count() -= val;
4059 }
4060 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
4061
4062 #endif
4063
4064 /*
4065  * Print scheduling while atomic bug:
4066  */
4067 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
4068 {
4069         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
4070
4071         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
4072                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
4073
4074         debug_show_held_locks(prev);
4075         print_modules();
4076         if (irqs_disabled())
4077                 print_irqtrace_events(prev);
4078
4079         if (regs)
4080                 show_regs(regs);
4081         else
4082                 dump_stack();
4083 }
4084
4085 /*
4086  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
4087  */
4088 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
4089 {
4090         /*
4091          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
4092          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
4093          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
4094          */
4095         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
4096                 __schedule_bug(prev);
4097
4098         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
4099
4100         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
4101 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
4102         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
4103                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
4104                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
4105         }
4106 #endif
4107 }
4108
4109 /*
4110  * Pick up the highest-prio task:
4111  */
4112 static inline struct task_struct *
4113 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
4114 {
4115         const struct sched_class *class;
4116         struct task_struct *p;
4117
4118         /*
4119          * Optimization: we know that if all tasks are in
4120          * the fair class we can call that function directly:
4121          */
4122         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
4123                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
4124                 if (likely(p))
4125                         return p;
4126         }
4127
4128         class = sched_class_highest;
4129         for ( ; ; ) {
4130                 p = class->pick_next_task(rq);
4131                 if (p)
4132                         return p;
4133                 /*
4134                  * Will never be NULL as the idle class always
4135                  * returns a non-NULL p:
4136                  */
4137                 class = class->next;
4138         }
4139 }
4140
4141 /*
4142  * schedule() is the main scheduler function.
4143  */
4144 asmlinkage void __sched schedule(void)
4145 {
4146         struct task_struct *prev, *next;
4147         unsigned long *switch_count;
4148         struct rq *rq;
4149         int cpu, hrtick = sched_feat(HRTICK);
4150
4151 need_resched:
4152         preempt_disable();
4153         cpu = smp_processor_id();
4154         rq = cpu_rq(cpu);
4155         rcu_qsctr_inc(cpu);
4156         prev = rq->curr;
4157         switch_count = &prev->nivcsw;
4158
4159         release_kernel_lock(prev);
4160 need_resched_nonpreemptible:
4161
4162         schedule_debug(prev);
4163
4164         if (hrtick)
4165                 hrtick_clear(rq);
4166
4167         /*
4168          * Do the rq-clock update outside the rq lock:
4169          */
4170         local_irq_disable();
4171         update_rq_clock(rq);
4172         spin_lock(&rq->lock);
4173         clear_tsk_need_resched(prev);
4174
4175         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
4176                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev)))
4177                         prev->state = TASK_RUNNING;
4178                 else
4179                         deactivate_task(rq, prev, 1);
4180                 switch_count = &prev->nvcsw;
4181         }
4182
4183 #ifdef CONFIG_SMP
4184         if (prev->sched_class->pre_schedule)
4185                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
4186 #endif
4187
4188         if (unlikely(!rq->nr_running))
4189                 idle_balance(cpu, rq);
4190
4191         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
4192         next = pick_next_task(rq, prev);
4193
4194         if (likely(prev != next)) {
4195                 sched_info_switch(prev, next);
4196
4197                 rq->nr_switches++;
4198                 rq->curr = next;
4199                 ++*switch_count;
4200
4201                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
4202                 /*
4203                  * the context switch might have flipped the stack from under
4204                  * us, hence refresh the local variables.
4205                  */
4206                 cpu = smp_processor_id();
4207                 rq = cpu_rq(cpu);
4208         } else
4209                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
4210
4211         if (hrtick)
4212                 hrtick_set(rq);
4213
4214         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0))
4215                 goto need_resched_nonpreemptible;
4216
4217         preempt_enable_no_resched();
4218         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
4219                 goto need_resched;
4220 }
4221 EXPORT_SYMBOL(schedule);
4222
4223 #ifdef CONFIG_PREEMPT
4224 /*
4225  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
4226  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
4227  * occur there and call schedule directly.
4228  */
4229 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
4230 {
4231         struct thread_info *ti = current_thread_info();
4232
4233         /*
4234          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
4235          * we do not want to preempt the current task. Just return..
4236          */
4237         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
4238                 return;
4239
4240         do {
4241                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4242                 schedule();
4243                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4244
4245                 /*
4246                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
4247                  * between schedule and now.
4248                  */
4249                 barrier();
4250         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
4251 }
4252 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
4253
4254 /*
4255  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
4256  * off of irq context.
4257  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
4258  * protect us against recursive calling from irq.
4259  */
4260 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
4261 {
4262         struct thread_info *ti = current_thread_info();
4263
4264         /* Catch callers which need to be fixed */
4265         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
4266
4267         do {
4268                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4269                 local_irq_enable();
4270                 schedule();
4271                 local_irq_disable();
4272                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4273
4274                 /*
4275                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
4276                  * between schedule and now.
4277                  */
4278                 barrier();
4279         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
4280 }
4281
4282 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
4283
4284 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
4285                           void *key)
4286 {
4287         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
4288 }
4289 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
4290
4291 /*
4292  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
4293  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
4294  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
4295  *
4296  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
4297  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
4298  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
4299  */
4300 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4301                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
4302 {
4303         wait_queue_t *curr, *next;
4304
4305         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
4306                 unsigned flags = curr->flags;
4307
4308                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
4309                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
4310                         break;
4311         }
4312 }
4313
4314 /**
4315  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
4316  * @q: the waitqueue
4317  * @mode: which threads
4318  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4319  * @key: is directly passed to the wakeup function
4320  */
4321 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4322                         int nr_exclusive, void *key)
4323 {
4324         unsigned long flags;
4325
4326         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4327         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
4328         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4329 }
4330 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
4331
4332 /*
4333  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
4334  */
4335 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
4336 {
4337         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
4338 }
4339
4340 /**
4341  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
4342  * @q: the waitqueue
4343  * @mode: which threads
4344  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4345  *
4346  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
4347  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
4348  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
4349  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
4350  *
4351  * On UP it can prevent extra preemption.
4352  */
4353 void
4354 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
4355 {
4356         unsigned long flags;
4357         int sync = 1;
4358
4359         if (unlikely(!q))
4360                 return;
4361
4362         if (unlikely(!nr_exclusive))
4363                 sync = 0;
4364
4365         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4366         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
4367         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4368 }
4369 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
4370
4371 void complete(struct completion *x)
4372 {
4373         unsigned long flags;
4374
4375         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4376         x->done++;
4377         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
4378         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4379 }
4380 EXPORT_SYMBOL(complete);
4381
4382 void complete_all(struct completion *x)
4383 {
4384         unsigned long flags;
4385
4386         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4387         x->done += UINT_MAX/2;
4388         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
4389         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4390 }
4391 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
4392
4393 static inline long __sched
4394 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4395 {
4396         if (!x->done) {
4397                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
4398
4399                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
4400                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
4401                 do {
4402                         if ((state == TASK_INTERRUPTIBLE &&
4403                              signal_pending(current)) ||
4404                             (state == TASK_KILLABLE &&
4405                              fatal_signal_pending(current))) {
4406                                 timeout = -ERESTARTSYS;
4407                                 break;
4408                         }
4409                         __set_current_state(state);
4410                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4411                         timeout = schedule_timeout(timeout);
4412                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4413                 } while (!x->done && timeout);
4414                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
4415                 if (!x->done)
4416                         return timeout;
4417         }
4418         x->done--;
4419         return timeout ?: 1;
4420 }
4421
4422 static long __sched
4423 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4424 {
4425         might_sleep();
4426
4427         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4428         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
4429         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4430         return timeout;
4431 }
4432
4433 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
4434 {
4435         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4436 }
4437 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
4438
4439 unsigned long __sched
4440 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
4441 {
4442         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4443 }
4444 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
4445
4446 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
4447 {
4448         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
4449         if (t == -ERESTARTSYS)
4450                 return t;
4451         return 0;
4452 }
4453 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
4454
4455 unsigned long __sched
4456 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
4457                                           unsigned long timeout)
4458 {
4459         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
4460 }
4461 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
4462
4463 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
4464 {
4465         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
4466         if (t == -ERESTARTSYS)
4467                 return t;
4468         return 0;
4469 }
4470 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
4471
4472 static long __sched
4473 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
4474 {
4475         unsigned long flags;
4476         wait_queue_t wait;
4477
4478         init_waitqueue_entry(&wait, current);
4479
4480         __set_current_state(state);
4481
4482         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4483         __add_wait_queue(q, &wait);
4484         spin_unlock(&q->lock);
4485         timeout = schedule_timeout(timeout);
4486         spin_lock_irq(&q->lock);
4487         __remove_wait_queue(q, &wait);
4488         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4489
4490         return timeout;
4491 }
4492
4493 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4494 {
4495         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4496 }
4497 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
4498
4499 long __sched
4500 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4501 {
4502         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
4503 }
4504 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
4505
4506 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4507 {
4508         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4509 }
4510 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
4511
4512 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4513 {
4514         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
4515 }
4516 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
4517
4518 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
4519
4520 /*
4521  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
4522  * @p: task
4523  * @prio: prio value (kernel-internal form)
4524  *
4525  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
4526  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
4527  *
4528  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
4529  */
4530 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
4531 {
4532         unsigned long flags;
4533         int oldprio, on_rq, running;
4534         struct rq *rq;
4535         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
4536
4537         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
4538
4539         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4540         update_rq_clock(rq);
4541
4542         oldprio = p->prio;
4543         on_rq = p->se.on_rq;
4544         running = task_current(rq, p);
4545         if (on_rq)
4546                 dequeue_task(rq, p, 0);
4547         if (running)
4548                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4549
4550         if (rt_prio(prio))
4551                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4552         else
4553                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4554
4555         p->prio = prio;
4556
4557         if (running)
4558                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4559         if (on_rq) {
4560                 enqueue_task(rq, p, 0);
4561
4562                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4563         }
4564         task_rq_unlock(rq, &flags);
4565 }
4566
4567 #endif
4568
4569 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
4570 {
4571         int old_prio, delta, on_rq;
4572         unsigned long flags;
4573         struct rq *rq;
4574
4575         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
4576                 return;
4577         /*
4578          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
4579          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
4580          */
4581         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4582         update_rq_clock(rq);
4583         /*
4584          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
4585          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
4586          * it wont have any effect on scheduling until the task is
4587          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
4588          */
4589         if (task_has_rt_policy(p)) {
4590                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4591                 goto out_unlock;
4592         }
4593         on_rq = p->se.on_rq;
4594         if (on_rq) {
4595                 dequeue_task(rq, p, 0);
4596                 dec_load(rq, p);
4597         }
4598
4599         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4600         set_load_weight(p);
4601         old_prio = p->prio;
4602         p->prio = effective_prio(p);
4603         delta = p->prio - old_prio;
4604
4605         if (on_rq) {
4606                 enqueue_task(rq, p, 0);
4607                 inc_load(rq, p);
4608                 /*
4609                  * If the task increased its priority or is running and
4610                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
4611                  */
4612                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4613                         resched_task(rq->curr);
4614         }
4615 out_unlock:
4616         task_rq_unlock(rq, &flags);
4617 }
4618 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4619
4620 /*
4621  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4622  * @p: task
4623  * @nice: nice value
4624  */
4625 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4626 {
4627         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4628         int nice_rlim = 20 - nice;
4629
4630         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
4631                 capable(CAP_SYS_NICE));
4632 }
4633
4634 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4635
4636 /*
4637  * sys_nice - change the priority of the current process.
4638  * @increment: priority increment
4639  *
4640  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4641  * does similar things.
4642  */
4643 asmlinkage long sys_nice(int increment)
4644 {
4645         long nice, retval;
4646
4647         /*
4648          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4649          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4650          * and we have a single winner.
4651          */
4652         if (increment < -40)
4653                 increment = -40;
4654         if (increment > 40)
4655                 increment = 40;
4656
4657         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
4658         if (nice < -20)
4659                 nice = -20;
4660         if (nice > 19)
4661                 nice = 19;
4662
4663         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4664                 return -EPERM;
4665
4666         retval = security_task_setnice(current, nice);
4667         if (retval)
4668                 return retval;
4669
4670         set_user_nice(current, nice);
4671         return 0;
4672 }
4673
4674 #endif
4675
4676 /**
4677  * task_prio - return the priority value of a given task.
4678  * @p: the task in question.
4679  *
4680  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4681  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4682  * around 0, value goes from -16 to +15.
4683  */
4684 int task_prio(const struct task_struct *p)
4685 {
4686         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4687 }
4688
4689 /**
4690  * task_nice - return the nice value of a given task.
4691  * @p: the task in question.
4692  */
4693 int task_nice(const struct task_struct *p)
4694 {
4695         return TASK_NICE(p);
4696 }
4697 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
4698
4699 /**
4700  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4701  * @cpu: the processor in question.
4702  */
4703 int idle_cpu(int cpu)
4704 {
4705         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4706 }
4707
4708 /**
4709  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4710  * @cpu: the processor in question.
4711  */
4712 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4713 {
4714         return cpu_rq(cpu)->idle;
4715 }
4716
4717 /**
4718  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4719  * @pid: the pid in question.
4720  */
4721 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4722 {
4723         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
4724 }
4725
4726 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4727 static void
4728 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4729 {
4730         BUG_ON(p->se.on_rq);
4731
4732         p->policy = policy;
4733         switch (p->policy) {
4734         case SCHED_NORMAL:
4735         case SCHED_BATCH:
4736         case SCHED_IDLE:
4737                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4738                 break;
4739         case SCHED_FIFO:
4740         case SCHED_RR:
4741                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4742                 break;
4743         }
4744
4745         p->rt_priority = prio;
4746         p->normal_prio = normal_prio(p);
4747         /* we are holding p->pi_lock already */
4748         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4749         set_load_weight(p);
4750 }
4751
4752 /**
4753  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4754  * @p: the task in question.
4755  * @policy: new policy.
4756  * @param: structure containing the new RT priority.
4757  *
4758  * NOTE that the task may be already dead.
4759  */
4760 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4761                        struct sched_param *param)
4762 {
4763         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
4764         unsigned long flags;
4765         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
4766         struct rq *rq;
4767
4768         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4769         BUG_ON(in_interrupt());
4770 recheck:
4771         /* double check policy once rq lock held */
4772         if (policy < 0)
4773                 policy = oldpolicy = p->policy;
4774         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4775                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4776                         policy != SCHED_IDLE)
4777                 return -EINVAL;
4778         /*
4779          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4780          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4781          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4782          */
4783         if (param->sched_priority < 0 ||
4784             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4785             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4786                 return -EINVAL;
4787         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4788                 return -EINVAL;
4789
4790         /*
4791          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4792          */
4793         if (!capable(CAP_SYS_NICE)) {
4794                 if (rt_policy(policy)) {
4795                         unsigned long rlim_rtprio;
4796
4797                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4798                                 return -ESRCH;
4799                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
4800                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4801
4802                         /* can't set/change the rt policy */
4803                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4804                                 return -EPERM;
4805
4806                         /* can't increase priority */
4807                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4808                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4809                                 return -EPERM;
4810                 }
4811                 /*
4812                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4813                  * move out of SCHED_IDLE either:
4814                  */
4815                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4816                         return -EPERM;
4817
4818                 /* can't change other user's priorities */
4819                 if ((current->euid != p->euid) &&
4820                     (current->euid != p->uid))
4821                         return -EPERM;
4822         }
4823
4824 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
4825         /*
4826          * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
4827          * assigned.
4828          */
4829         if (rt_policy(policy) && task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
4830                 return -EPERM;
4831 #endif
4832
4833         retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4834         if (retval)
4835                 return retval;
4836         /*
4837          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4838          * changing the priority of the task:
4839          */
4840         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4841         /*
4842          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4843          * runqueue lock must be held.
4844          */
4845         rq = __task_rq_lock(p);
4846         /* recheck policy now with rq lock held */
4847         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4848                 policy = oldpolicy = -1;
4849                 __task_rq_unlock(rq);
4850                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4851                 goto recheck;
4852         }
4853         update_rq_clock(rq);
4854         on_rq = p->se.on_rq;
4855         running = task_current(rq, p);
4856         if (on_rq)
4857                 deactivate_task(rq, p, 0);
4858         if (running)
4859                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4860
4861         oldprio = p->prio;
4862         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4863
4864         if (running)
4865                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4866         if (on_rq) {
4867                 activate_task(rq, p, 0);
4868
4869                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4870         }
4871         __task_rq_unlock(rq);
4872         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4873
4874         rt_mutex_adjust_pi(p);
4875
4876         return 0;
4877 }
4878 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4879
4880 static int
4881 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4882 {
4883         struct sched_param lparam;
4884         struct task_struct *p;
4885         int retval;
4886
4887         if (!param || pid < 0)
4888                 return -EINVAL;
4889         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4890                 return -EFAULT;
4891
4892         rcu_read_lock();
4893         retval = -ESRCH;
4894         p = find_process_by_pid(pid);
4895         if (p != NULL)
4896                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4897         rcu_read_unlock();
4898
4899         return retval;
4900 }
4901
4902 /**
4903  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4904  * @pid: the pid in question.
4905  * @policy: new policy.
4906  * @param: structure containing the new RT priority.
4907  */
4908 asmlinkage long
4909 sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4910 {
4911         /* negative values for policy are not valid */
4912         if (policy < 0)
4913                 return -EINVAL;
4914
4915         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4916 }
4917
4918 /**
4919  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4920  * @pid: the pid in question.
4921  * @param: structure containing the new RT priority.
4922  */
4923 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4924 {
4925         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4926 }
4927
4928 /**
4929  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4930  * @pid: the pid in question.
4931  */
4932 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
4933 {
4934         struct task_struct *p;
4935         int retval;
4936
4937         if (pid < 0)
4938                 return -EINVAL;
4939
4940         retval = -ESRCH;
4941         read_lock(&tasklist_lock);
4942         p = find_process_by_pid(pid);
4943         if (p) {
4944                 retval = security_task_getscheduler(p);
4945                 if (!retval)
4946                         retval = p->policy;
4947         }
4948         read_unlock(&tasklist_lock);
4949         return retval;
4950 }
4951
4952 /**
4953  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
4954  * @pid: the pid in question.
4955  * @param: structure containing the RT priority.
4956  */
4957 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4958 {
4959         struct sched_param lp;
4960         struct task_struct *p;
4961         int retval;
4962
4963         if (!param || pid < 0)
4964                 return -EINVAL;
4965
4966         read_lock(&tasklist_lock);
4967         p = find_process_by_pid(pid);
4968         retval = -ESRCH;
4969         if (!p)
4970                 goto out_unlock;
4971
4972         retval = security_task_getscheduler(p);
4973         if (retval)
4974                 goto out_unlock;
4975
4976         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4977         read_unlock(&tasklist_lock);
4978
4979         /*
4980          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4981          */
4982         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4983
4984         return retval;
4985
4986 out_unlock:
4987         read_unlock(&tasklist_lock);
4988         return retval;
4989 }
4990
4991 long sched_setaffinity(pid_t pid, const cpumask_t *in_mask)
4992 {
4993         cpumask_t cpus_allowed;
4994         cpumask_t new_mask = *in_mask;
4995         struct task_struct *p;
4996         int retval;
4997
4998         get_online_cpus();
4999         read_lock(&tasklist_lock);
5000
5001         p = find_process_by_pid(pid);
5002         if (!p) {
5003                 read_unlock(&tasklist_lock);
5004                 put_online_cpus();
5005                 return -ESRCH;
5006         }
5007
5008         /*
5009          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
5010          * tasklist_lock held. We will bump the task_struct's
5011          * usage count and then drop tasklist_lock.
5012          */
5013         get_task_struct(p);
5014         read_unlock(&tasklist_lock);
5015
5016         retval = -EPERM;
5017         if ((current->euid != p->euid) && (current->euid != p->uid) &&
5018                         !capable(CAP_SYS_NICE))
5019                 goto out_unlock;
5020
5021         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
5022         if (retval)
5023                 goto out_unlock;
5024
5025         cpuset_cpus_allowed(p, &cpus_allowed);
5026         cpus_and(new_mask, new_mask, cpus_allowed);
5027  again:
5028         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, &new_mask);
5029
5030         if (!retval) {
5031                 cpuset_cpus_allowed(p, &cpus_allowed);
5032                 if (!cpus_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
5033                         /*
5034                          * We must have raced with a concurrent cpuset
5035                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
5036                          * cpuset's cpus_allowed
5037                          */
5038                         new_mask = cpus_allowed;
5039                         goto again;
5040                 }
5041         }
5042 out_unlock:
5043         put_task_struct(p);
5044         put_online_cpus();
5045         return retval;
5046 }
5047
5048 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
5049                              cpumask_t *new_mask)
5050 {
5051         if (len < sizeof(cpumask_t)) {
5052                 memset(new_mask, 0, sizeof(cpumask_t));
5053         } else if (len > sizeof(cpumask_t)) {
5054                 len = sizeof(cpumask_t);
5055         }
5056         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
5057 }
5058
5059 /**
5060  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
5061  * @pid: pid of the process
5062  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
5063  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
5064  */
5065 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
5066                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
5067 {
5068         cpumask_t new_mask;
5069         int retval;
5070
5071         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, &new_mask);
5072         if (retval)
5073                 return retval;
5074
5075         return sched_setaffinity(pid, &new_mask);
5076 }
5077
5078 long sched_getaffinity(pid_t pid, cpumask_t *mask)
5079 {
5080         struct task_struct *p;
5081         int retval;
5082
5083         get_online_cpus();
5084         read_lock(&tasklist_lock);
5085
5086         retval = -ESRCH;
5087         p = find_process_by_pid(pid);
5088         if (!p)
5089                 goto out_unlock;
5090
5091         retval = security_task_getscheduler(p);
5092         if (retval)
5093                 goto out_unlock;
5094
5095         cpus_and(*mask, p->cpus_allowed, cpu_online_map);
5096
5097 out_unlock:
5098         read_unlock(&tasklist_lock);
5099         put_online_cpus();
5100
5101         return retval;
5102 }
5103
5104 /**
5105  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
5106  * @pid: pid of the process
5107  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
5108  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
5109  */
5110 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
5111                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
5112 {
5113         int ret;
5114         cpumask_t mask;
5115
5116         if (len < sizeof(cpumask_t))
5117                 return -EINVAL;
5118
5119         ret = sched_getaffinity(pid, &mask);
5120         if (ret < 0)
5121                 return ret;
5122
5123         if (copy_to_user(user_mask_ptr, &mask, sizeof(cpumask_t)))
5124                 return -EFAULT;
5125
5126         return sizeof(cpumask_t);
5127 }
5128
5129 /**
5130  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
5131  *
5132  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
5133  * other threads running on this CPU then this function will return.
5134  */
5135 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
5136 {
5137         struct rq *rq = this_rq_lock();
5138
5139         schedstat_inc(rq, yld_count);
5140         current->sched_class->yield_task(rq);
5141
5142         /*
5143          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
5144          * no need to preempt or enable interrupts:
5145          */
5146         __release(rq->lock);
5147         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
5148         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
5149         preempt_enable_no_resched();
5150
5151         schedule();
5152
5153         return 0;
5154 }
5155
5156 static void __cond_resched(void)
5157 {
5158 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
5159         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
5160 #endif
5161         /*
5162          * The BKS might be reacquired before we have dropped
5163          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
5164          * cond_resched() call.
5165          */
5166         do {
5167                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5168                 schedule();
5169                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5170         } while (need_resched());
5171 }
5172
5173 int __sched _cond_resched(void)
5174 {
5175         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
5176                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
5177                 __cond_resched();
5178                 return 1;
5179         }
5180         return 0;
5181 }
5182 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
5183
5184 /*
5185  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
5186  * call schedule, and on return reacquire the lock.
5187  *
5188  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
5189  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
5190  * spin_unlock(), once by hand).
5191  */
5192 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
5193 {
5194         int resched = need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING;
5195         int ret = 0;
5196
5197         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
5198                 spin_unlock(lock);
5199                 if (resched && need_resched())
5200                         __cond_resched();
5201                 else
5202                         cpu_relax();
5203                 ret = 1;
5204                 spin_lock(lock);
5205         }
5206         return ret;
5207 }
5208 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
5209
5210 int __sched cond_resched_softirq(void)
5211 {
5212         BUG_ON(!in_softirq());
5213
5214         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
5215                 local_bh_enable();
5216                 __cond_resched();
5217                 local_bh_disable();
5218                 return 1;
5219         }
5220         return 0;
5221 }
5222 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
5223
5224 /**
5225  * yield - yield the current processor to other threads.
5226  *
5227  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
5228  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
5229  */
5230 void __sched yield(void)
5231 {
5232         set_current_state(TASK_RUNNING);
5233         sys_sched_yield();
5234 }
5235 EXPORT_SYMBOL(yield);
5236
5237 /*
5238  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
5239  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
5240  *
5241  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
5242  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
5243  */
5244 void __sched io_schedule(void)
5245 {
5246         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
5247
5248         delayacct_blkio_start();
5249         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5250         schedule();
5251         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5252         delayacct_blkio_end();
5253 }
5254 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
5255
5256 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
5257 {
5258         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
5259         long ret;
5260
5261         delayacct_blkio_start();
5262         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5263         ret = schedule_timeout(timeout);
5264         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5265         delayacct_blkio_end();
5266         return ret;
5267 }
5268
5269 /**
5270  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
5271  * @policy: scheduling class.
5272  *
5273  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
5274  * by a given scheduling class.
5275  */
5276 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
5277 {
5278         int ret = -EINVAL;
5279
5280         switch (policy) {
5281         case SCHED_FIFO:
5282         case SCHED_RR:
5283                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
5284                 break;
5285         case SCHED_NORMAL:
5286         case SCHED_BATCH:
5287         case SCHED_IDLE:
5288                 ret = 0;
5289                 break;
5290         }
5291         return ret;
5292 }
5293
5294 /**
5295  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
5296  * @policy: scheduling class.
5297  *
5298  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
5299  * by a given scheduling class.
5300  */
5301 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
5302 {
5303         int ret = -EINVAL;
5304
5305         switch (policy) {
5306         case SCHED_FIFO:
5307         case SCHED_RR:
5308                 ret = 1;
5309                 break;
5310         case SCHED_NORMAL:
5311         case SCHED_BATCH:
5312         case SCHED_IDLE:
5313                 ret = 0;
5314         }
5315         return ret;
5316 }
5317
5318 /**
5319  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
5320  * @pid: pid of the process.
5321  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5322  *
5323  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5324  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5325  */
5326 asmlinkage
5327 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
5328 {
5329         struct task_struct *p;
5330         unsigned int time_slice;
5331         int retval;
5332         struct timespec t;
5333
5334         if (pid < 0)
5335                 return -EINVAL;
5336
5337         retval = -ESRCH;
5338         read_lock(&tasklist_lock);
5339         p = find_process_by_pid(pid);
5340         if (!p)
5341                 goto out_unlock;
5342
5343         retval = security_task_getscheduler(p);
5344         if (retval)
5345                 goto out_unlock;
5346
5347         /*
5348          * Time slice is 0 for SCHED_FIFO tasks and for SCHED_OTHER
5349          * tasks that are on an otherwise idle runqueue:
5350          */
5351         time_slice = 0;
5352         if (p->policy == SCHED_RR) {
5353                 time_slice = DEF_TIMESLICE;
5354         } else if (p->policy != SCHED_FIFO) {
5355                 struct sched_entity *se = &p->se;
5356                 unsigned long flags;
5357                 struct rq *rq;
5358
5359                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5360                 if (rq->cfs.load.weight)
5361                         time_slice = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(&rq->cfs, se));
5362                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5363         }
5364         read_unlock(&tasklist_lock);
5365         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5366         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5367         return retval;
5368
5369 out_unlock:
5370         read_unlock(&tasklist_lock);
5371         return retval;
5372 }
5373
5374 static const char stat_nam[] = "RSDTtZX";
5375
5376 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5377 {
5378         unsigned long free = 0;
5379         unsigned state;
5380
5381         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
5382         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
5383                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
5384 #if BITS_PER_LONG == 32
5385         if (state == TASK_RUNNING)
5386                 printk(KERN_CONT " running  ");
5387         else
5388                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
5389 #else
5390         if (state == TASK_RUNNING)
5391                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
5392         else
5393                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
5394 #endif
5395 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
5396         {
5397                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
5398                 while (!*n)
5399                         n++;
5400                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
5401         }
5402 #endif
5403         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d\n", free,
5404                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent));
5405
5406         show_stack(p, NULL);
5407 }
5408
5409 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
5410 {
5411         struct task_struct *g, *p;
5412
5413 #if BITS_PER_LONG == 32
5414         printk(KERN_INFO
5415                 "  task                PC stack   pid father\n");
5416 #else
5417         printk(KERN_INFO
5418                 "  task                        PC stack   pid father\n");
5419 #endif
5420         read_lock(&tasklist_lock);
5421         do_each_thread(g, p) {
5422                 /*
5423                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
5424                  * console might take alot of time:
5425                  */
5426                 touch_nmi_watchdog();
5427                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
5428                         sched_show_task(p);
5429         } while_each_thread(g, p);
5430
5431         touch_all_softlockup_watchdogs();
5432
5433 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5434         sysrq_sched_debug_show();
5435 #endif
5436         read_unlock(&tasklist_lock);
5437         /*
5438          * Only show locks if all tasks are dumped:
5439          */
5440         if (state_filter == -1)
5441                 debug_show_all_locks();
5442 }
5443
5444 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
5445 {
5446         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5447 }
5448
5449 /**
5450  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
5451  * @idle: task in question
5452  * @cpu: cpu the idle task belongs to
5453  *
5454  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
5455  * flag, to make booting more robust.
5456  */
5457 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
5458 {
5459         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5460         unsigned long flags;
5461
5462         __sched_fork(idle);
5463         idle->se.exec_start = sched_clock();
5464
5465         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
5466         idle->cpus_allowed = cpumask_of_cpu(cpu);
5467         __set_task_cpu(idle, cpu);
5468
5469         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5470         rq->curr = rq->idle = idle;
5471 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
5472         idle->oncpu = 1;
5473 #endif
5474         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5475
5476         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
5477 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
5478         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
5479 #else
5480         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
5481 #endif
5482         /*
5483          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
5484          */
5485         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5486 }
5487
5488 /*
5489  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
5490  * indicates which cpus entered this state. This is used
5491  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
5492  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
5493  * always be CPU_MASK_NONE.
5494  */
5495 cpumask_t nohz_cpu_mask = CPU_MASK_NONE;
5496
5497 /*
5498  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
5499  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
5500  * to users decreases. But the relationship is not linear,
5501  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
5502  * number of CPUs.
5503  *
5504  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
5505  */
5506 static inline void sched_init_granularity(void)
5507 {
5508         unsigned int factor = 1 + ilog2(num_online_cpus());
5509         const unsigned long limit = 200000000;
5510
5511         sysctl_sched_min_granularity *= factor;
5512         if (sysctl_sched_min_granularity > limit)
5513                 sysctl_sched_min_granularity = limit;
5514
5515         sysctl_sched_latency *= factor;
5516         if (sysctl_sched_latency > limit)
5517                 sysctl_sched_latency = limit;
5518
5519         sysctl_sched_wakeup_granularity *= factor;
5520 }
5521
5522 #ifdef CONFIG_SMP
5523 /*
5524  * This is how migration works:
5525  *
5526  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
5527  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
5528  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
5529  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
5530  *    thread off the CPU)
5531  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
5532  *    task is still in the wrong runqueue.
5533  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
5534  *    it and puts it into the right queue.
5535  * 6) migration thread up()s the semaphore.
5536  * 7) we wake up and the migration is done.
5537  */
5538
5539 /*
5540  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
5541  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
5542  * is removed from the allowed bitmask.
5543  *
5544  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
5545  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
5546  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
5547  */
5548 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const cpumask_t *new_mask)
5549 {
5550         struct migration_req req;
5551         unsigned long flags;
5552         struct rq *rq;
5553         int ret = 0;
5554
5555         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5556         if (!cpus_intersects(*new_mask, cpu_online_map)) {
5557                 ret = -EINVAL;
5558                 goto out;
5559         }
5560
5561         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current &&
5562                      !cpus_equal(p->cpus_allowed, *new_mask))) {
5563                 ret = -EINVAL;
5564                 goto out;
5565         }
5566
5567         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
5568                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
5569         else {
5570                 p->cpus_allowed = *new_mask;
5571                 p->rt.nr_cpus_allowed = cpus_weight(*new_mask);
5572         }
5573
5574         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
5575         if (cpu_isset(task_cpu(p), *new_mask))
5576                 goto out;
5577
5578         if (migrate_task(p, any_online_cpu(*new_mask), &req)) {
5579                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
5580                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5581                 wake_up_process(rq->migration_thread);
5582                 wait_for_completion(&req.done);
5583                 tlb_migrate_finish(p->mm);
5584                 return 0;
5585         }
5586 out:
5587         task_rq_unlock(rq, &flags);
5588
5589         return ret;
5590 }
5591 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
5592
5593 /*
5594  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
5595  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
5596  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
5597  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
5598  *
5599  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
5600  * as the task is no longer on this CPU.
5601  *
5602  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
5603  */
5604 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5605 {
5606         struct rq *rq_dest, *rq_src;
5607         int ret = 0, on_rq;
5608
5609         if (unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
5610                 return ret;
5611
5612         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
5613         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
5614
5615         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5616         /* Already moved. */
5617         if (task_cpu(p) != src_cpu)
5618                 goto out;
5619         /* Affinity changed (again). */
5620         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed))
5621                 goto out;
5622
5623         on_rq = p->se.on_rq;
5624         if (on_rq)
5625                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
5626
5627         set_task_cpu(p, dest_cpu);
5628         if (on_rq) {
5629                 activate_task(rq_dest, p, 0);
5630                 check_preempt_curr(rq_dest, p);
5631         }
5632         ret = 1;
5633 out:
5634         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5635         return ret;
5636 }
5637
5638 /*
5639  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
5640  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
5641  * another runqueue.
5642  */
5643 static int migration_thread(void *data)
5644 {
5645         int cpu = (long)data;
5646         struct rq *rq;
5647
5648         rq = cpu_rq(cpu);
5649         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
5650
5651         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5652         while (!kthread_should_stop()) {
5653                 struct migration_req *req;
5654                 struct list_head *head;
5655
5656                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5657
5658                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
5659                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5660                         goto wait_to_die;
5661                 }
5662
5663                 if (rq->active_balance) {
5664                         active_load_balance(rq, cpu);
5665                         rq->active_balance = 0;
5666                 }
5667
5668                 head = &rq->migration_queue;
5669
5670                 if (list_empty(head)) {
5671                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5672                         schedule();
5673                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5674                         continue;
5675                 }
5676                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
5677                 list_del_init(head->next);
5678
5679                 spin_unlock(&rq->lock);
5680                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
5681                 local_irq_enable();
5682
5683                 complete(&req->done);
5684         }
5685         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5686         return 0;
5687
5688 wait_to_die:
5689         /* Wait for kthread_stop */
5690         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5691         while (!kthread_should_stop()) {
5692                 schedule();
5693                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5694         }
5695         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5696         return 0;
5697 }
5698
5699 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5700
5701 static int __migrate_task_irq(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5702 {
5703         int ret;
5704
5705         local_irq_disable();
5706         ret = __migrate_task(p, src_cpu, dest_cpu);
5707         local_irq_enable();
5708         return ret;
5709 }
5710
5711 /*
5712  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
5713  * NOTE: interrupts should be disabled by the caller
5714  */
5715 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5716 {
5717         unsigned long flags;
5718         cpumask_t mask;
5719         struct rq *rq;
5720         int dest_cpu;
5721
5722         do {
5723                 /* On same node? */
5724                 mask = node_to_cpumask(cpu_to_node(dead_cpu));
5725                 cpus_and(mask, mask, p->cpus_allowed);
5726                 dest_cpu = any_online_cpu(mask);
5727
5728                 /* On any allowed CPU? */
5729                 if (dest_cpu >= nr_cpu_ids)
5730                         dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5731
5732                 /* No more Mr. Nice Guy. */
5733                 if (dest_cpu >= nr_cpu_ids) {
5734                         cpumask_t cpus_allowed;
5735
5736                         cpuset_cpus_allowed_locked(p, &cpus_allowed);
5737                         /*
5738                          * Try to stay on the same cpuset, where the
5739                          * current cpuset may be a subset of all cpus.
5740                          * The cpuset_cpus_allowed_locked() variant of
5741                          * cpuset_cpus_allowed() will not block. It must be
5742                          * called within calls to cpuset_lock/cpuset_unlock.
5743                          */
5744                         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5745                         p->cpus_allowed = cpus_allowed;
5746                         dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5747                         task_rq_unlock(rq, &flags);
5748
5749                         /*
5750                          * Don't tell them about moving exiting tasks or
5751                          * kernel threads (both mm NULL), since they never
5752                          * leave kernel.
5753                          */
5754                         if (p->mm && printk_ratelimit()) {
5755                                 printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
5756                                        "longer affine to cpu%d\n",
5757                                         task_pid_nr(p), p->comm, dead_cpu);
5758                         }
5759                 }
5760         } while (!__migrate_task_irq(p, dead_cpu, dest_cpu));
5761 }
5762
5763 /*
5764  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5765  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5766  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5767  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5768  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5769  */
5770 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5771 {
5772         struct rq *rq_dest = cpu_rq(any_online_cpu(*CPU_MASK_ALL_PTR));
5773         unsigned long flags;
5774
5775         local_irq_save(flags);
5776         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5777         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5778         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5779         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5780         local_irq_restore(flags);
5781 }
5782
5783 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5784 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5785 {
5786         struct task_struct *p, *t;
5787
5788         read_lock(&tasklist_lock);
5789
5790         do_each_thread(t, p) {
5791                 if (p == current)
5792                         continue;
5793
5794                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5795                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5796         } while_each_thread(t, p);
5797
5798         read_unlock(&tasklist_lock);
5799 }
5800
5801 /*
5802  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5803  * It does so by boosting its priority to highest possible.
5804  * Used by CPU offline code.
5805  */
5806 void sched_idle_next(void)
5807 {
5808         int this_cpu = smp_processor_id();
5809         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5810         struct task_struct *p = rq->idle;
5811         unsigned long flags;
5812
5813         /* cpu has to be offline */
5814         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5815
5816         /*
5817          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5818          * and interrupts disabled on the current cpu.
5819          */
5820         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5821
5822         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5823
5824         update_rq_clock(rq);
5825         activate_task(rq, p, 0);
5826
5827         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5828 }
5829
5830 /*
5831  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5832  * offline.
5833  */
5834 void idle_task_exit(void)
5835 {
5836         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5837
5838         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5839
5840         if (mm != &init_mm)
5841                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5842         mmdrop(mm);
5843 }
5844
5845 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5846 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5847 {
5848         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5849
5850         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5851         BUG_ON(!p->exit_state);
5852
5853         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5854         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5855
5856         get_task_struct(p);
5857
5858         /*
5859          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5860          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
5861          * fine.
5862          */
5863         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5864         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5865         spin_lock_irq(&rq->lock);
5866
5867         put_task_struct(p);
5868 }
5869
5870 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5871 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5872 {
5873         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5874         struct task_struct *next;
5875
5876         for ( ; ; ) {
5877                 if (!rq->nr_running)
5878                         break;
5879                 update_rq_clock(rq);
5880                 next = pick_next_task(rq, rq->curr);
5881                 if (!next)
5882                         break;
5883                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5884
5885         }
5886 }
5887 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5888
5889 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5890
5891 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5892         {
5893                 .procname       = "sched_domain",
5894                 .mode           = 0555,
5895         },
5896         {0, },
5897 };
5898
5899 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5900         {
5901                 .ctl_name       = CTL_KERN,
5902                 .procname       = "kernel",
5903                 .mode           = 0555,
5904                 .child          = sd_ctl_dir,
5905         },
5906         {0, },
5907 };
5908
5909 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5910 {
5911         struct ctl_table *entry =
5912                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5913
5914         return entry;
5915 }
5916
5917 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5918 {
5919         struct ctl_table *entry;
5920
5921         /*
5922          * In the intermediate directories, both the child directory and
5923          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5924          * will always be set. In the lowest directory the names are
5925          * static strings and all have proc handlers.
5926          */
5927         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5928                 if (entry->child)
5929                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5930                 if (entry->proc_handler == NULL)
5931                         kfree(entry->procname);
5932         }
5933
5934         kfree(*tablep);
5935         *tablep = NULL;
5936 }
5937
5938 static void
5939 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5940                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5941                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5942 {
5943         entry->procname = procname;
5944         entry->data = data;
5945         entry->maxlen = maxlen;
5946         entry->mode = mode;
5947         entry->proc_handler = proc_handler;
5948 }
5949
5950 static struct ctl_table *
5951 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5952 {
5953         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(12);
5954
5955         if (table == NULL)
5956                 return NULL;
5957
5958         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5959                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5960         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5961                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5962         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5963                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5964         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5965                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5966         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5967                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5968         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5969                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5970         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5971                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5972         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5973                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5974         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5975                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5976         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5977                 &sd->cache_nice_tries,
5978                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5979         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5980                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5981         /* &table[11] is terminator */
5982
5983         return table;
5984 }
5985
5986 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5987 {
5988         struct ctl_table *entry, *table;
5989         struct sched_domain *sd;
5990         int domain_num = 0, i;
5991         char buf[32];
5992
5993         for_each_domain(cpu, sd)
5994                 domain_num++;
5995         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5996         if (table == NULL)
5997                 return NULL;
5998
5999         i = 0;
6000         for_each_domain(cpu, sd) {
6001                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
6002                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
6003                 entry->mode = 0555;
6004                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
6005                 entry++;
6006                 i++;
6007         }
6008         return table;
6009 }
6010
6011 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
6012 static void register_sched_domain_sysctl(void)
6013 {
6014         int i, cpu_num = num_online_cpus();
6015         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
6016         char buf[32];
6017
6018         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
6019         sd_ctl_dir[0].child = entry;
6020
6021         if (entry == NULL)
6022                 return;
6023
6024         for_each_online_cpu(i) {
6025                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
6026                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
6027                 entry->mode = 0555;
6028                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
6029                 entry++;
6030         }
6031
6032         WARN_ON(sd_sysctl_header);
6033         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
6034 }
6035
6036 /* may be called multiple times per register */
6037 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
6038 {
6039         if (sd_sysctl_header)
6040                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
6041         sd_sysctl_header = NULL;
6042         if (sd_ctl_dir[0].child)
6043                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
6044 }
6045 #else
6046 static void register_sched_domain_sysctl(void)
6047 {
6048 }
6049 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
6050 {
6051 }
6052 #endif
6053
6054 static void set_rq_online(struct rq *rq)
6055 {
6056         if (!rq->online) {
6057                 const struct sched_class *class;
6058
6059                 cpu_set(rq->cpu, rq->rd->online);
6060                 rq->online = 1;
6061
6062                 for_each_class(class) {
6063                         if (class->rq_online)
6064                                 class->rq_online(rq);
6065                 }
6066         }
6067 }
6068
6069 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
6070 {
6071         if (rq->online) {
6072                 const struct sched_class *class;
6073
6074                 for_each_class(class) {
6075                         if (class->rq_offline)
6076                                 class->rq_offline(rq);
6077                 }
6078
6079                 cpu_clear(rq->cpu, rq->rd->online);
6080                 rq->online = 0;
6081         }
6082 }
6083
6084 /*
6085  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
6086  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
6087  */
6088 static int __cpuinit
6089 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
6090 {
6091         struct task_struct *p;
6092         int cpu = (long)hcpu;
6093         unsigned long flags;
6094         struct rq *rq;
6095
6096         switch (action) {
6097
6098         case CPU_UP_PREPARE:
6099         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6100                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
6101                 if (IS_ERR(p))
6102                         return NOTIFY_BAD;
6103                 kthread_bind(p, cpu);
6104                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
6105                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
6106                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
6107                 task_rq_unlock(rq, &flags);
6108                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
6109                 break;
6110
6111         case CPU_ONLINE:
6112         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6113                 /* Strictly unnecessary, as first user will wake it. */
6114                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
6115
6116                 /* Update our root-domain */
6117                 rq = cpu_rq(cpu);
6118                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6119                 if (rq->rd) {
6120                         BUG_ON(!cpu_isset(cpu, rq->rd->span));
6121
6122                         set_rq_online(rq);
6123                 }
6124                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6125                 break;
6126
6127 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
6128         case CPU_UP_CANCELED:
6129         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
6130                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
6131                         break;
6132                 /* Unbind it from offline cpu so it can run. Fall thru. */
6133                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
6134                              any_online_cpu(cpu_online_map));
6135                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
6136                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
6137                 break;
6138
6139         case CPU_DEAD:
6140         case CPU_DEAD_FROZEN:
6141                 cpuset_lock(); /* around calls to cpuset_cpus_allowed_lock() */
6142                 migrate_live_tasks(cpu);
6143                 rq = cpu_rq(cpu);
6144                 kthread_stop(rq->migration_thread);
6145                 rq->migration_thread = NULL;
6146                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
6147                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6148                 update_rq_clock(rq);
6149                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
6150                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
6151                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
6152                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
6153                 migrate_dead_tasks(cpu);
6154                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
6155                 cpuset_unlock();
6156                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
6157                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
6158
6159                 /*
6160                  * No need to migrate the tasks: it was best-effort if
6161                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex. Just wake up
6162                  * the requestors.
6163                  */
6164                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6165                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
6166                         struct migration_req *req;
6167
6168                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
6169                                          struct migration_req, list);
6170                         list_del_init(&req->list);
6171                         complete(&req->done);
6172                 }
6173                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
6174                 break;
6175
6176         case CPU_DYING:
6177         case CPU_DYING_FROZEN:
6178                 /* Update our root-domain */
6179                 rq = cpu_rq(cpu);
6180                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6181                 if (rq->rd) {
6182                         BUG_ON(!cpu_isset(cpu, rq->rd->span));
6183                         set_rq_offline(rq);
6184                 }
6185                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6186                 break;
6187 #endif
6188         }
6189         return NOTIFY_OK;
6190 }
6191
6192 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
6193  * happens before everything else.
6194  */
6195 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
6196         .notifier_call = migration_call,
6197         .priority = 10
6198 };
6199
6200 void __init migration_init(void)
6201 {
6202         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
6203         int err;
6204
6205         /* Start one for the boot CPU: */
6206         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
6207         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
6208         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
6209         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
6210 }
6211 #endif
6212
6213 #ifdef CONFIG_SMP
6214
6215 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6216
6217 static inline const char *sd_level_to_string(enum sched_domain_level lvl)
6218 {
6219         switch (lvl) {
6220         case SD_LV_NONE:
6221                         return "NONE";
6222         case SD_LV_SIBLING:
6223                         return "SIBLING";
6224         case SD_LV_MC:
6225                         return "MC";
6226         case SD_LV_CPU:
6227                         return "CPU";
6228         case SD_LV_NODE:
6229                         return "NODE";
6230         case SD_LV_ALLNODES:
6231                         return "ALLNODES";
6232         case SD_LV_MAX:
6233                         return "MAX";
6234
6235         }
6236         return "MAX";
6237 }
6238
6239 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
6240                                   cpumask_t *groupmask)
6241 {
6242         struct sched_group *group = sd->groups;
6243         char str[256];
6244
6245         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sd->span);
6246         cpus_clear(*groupmask);
6247
6248         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
6249
6250         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
6251                 printk("does not load-balance\n");
6252                 if (sd->parent)
6253                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
6254                                         " has parent");
6255                 return -1;
6256         }
6257
6258         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n",
6259                 str, sd_level_to_string(sd->level));
6260
6261         if (!cpu_isset(cpu, sd->span)) {
6262                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
6263                                 "CPU%d\n", cpu);
6264         }
6265         if (!cpu_isset(cpu, group->cpumask)) {
6266                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
6267                                 " CPU%d\n", cpu);
6268         }
6269
6270         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
6271         do {
6272                 if (!group) {
6273                         printk("\n");
6274                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
6275                         break;
6276                 }
6277
6278                 if (!group->__cpu_power) {
6279                         printk(KERN_CONT "\n");
6280                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
6281                                         "set\n");
6282                         break;
6283                 }
6284
6285                 if (!cpus_weight(group->cpumask)) {
6286                         printk(KERN_CONT "\n");
6287                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
6288                         break;
6289                 }
6290
6291                 if (cpus_intersects(*groupmask, group->cpumask)) {
6292                         printk(KERN_CONT "\n");
6293                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
6294                         break;
6295                 }
6296
6297                 cpus_or(*groupmask, *groupmask, group->cpumask);
6298
6299                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), group->cpumask);
6300                 printk(KERN_CONT " %s", str);
6301
6302                 group = group->next;
6303         } while (group != sd->groups);
6304         printk(KERN_CONT "\n");
6305
6306         if (!cpus_equal(sd->span, *groupmask))
6307                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
6308
6309         if (sd->parent && !cpus_subset(*groupmask, sd->parent->span))
6310                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
6311                         "of domain->span\n");
6312         return 0;
6313 }
6314
6315 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
6316 {
6317         cpumask_t *groupmask;
6318         int level = 0;
6319
6320         if (!sd) {
6321                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
6322                 return;
6323         }
6324
6325         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
6326
6327         groupmask = kmalloc(sizeof(cpumask_t), GFP_KERNEL);
6328         if (!groupmask) {
6329                 printk(KERN_DEBUG "Cannot load-balance (out of memory)\n");
6330                 return;
6331         }
6332
6333         for (;;) {
6334                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, groupmask))
6335                         break;
6336                 level++;
6337                 sd = sd->parent;
6338                 if (!sd)
6339                         break;
6340         }
6341         kfree(groupmask);
6342 }
6343 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
6344 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
6345 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
6346
6347 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
6348 {
6349         if (cpus_weight(sd->span) == 1)
6350                 return 1;
6351
6352         /* Following flags need at least 2 groups */
6353         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
6354                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
6355                          SD_BALANCE_FORK |
6356                          SD_BALANCE_EXEC |
6357                          SD_SHARE_CPUPOWER |
6358                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
6359                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6360                         return 0;
6361         }
6362
6363         /* Following flags don't use groups */
6364         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
6365                          SD_WAKE_AFFINE |
6366                          SD_WAKE_BALANCE))
6367                 return 0;
6368
6369         return 1;
6370 }
6371
6372 static int
6373 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6374 {
6375         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6376
6377         if (sd_degenerate(parent))
6378                 return 1;
6379
6380         if (!cpus_equal(sd->span, parent->span))
6381                 return 0;
6382
6383         /* Does parent contain flags not in child? */
6384         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
6385         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
6386                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
6387         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6388         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6389                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6390                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6391                                 SD_BALANCE_FORK |
6392                                 SD_BALANCE_EXEC |
6393                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
6394                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6395         }
6396         if (~cflags & pflags)
6397                 return 0;
6398
6399         return 1;
6400 }
6401
6402 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
6403 {
6404         unsigned long flags;
6405
6406         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6407
6408         if (rq->rd) {
6409                 struct root_domain *old_rd = rq->rd;
6410
6411                 if (cpu_isset(rq->cpu, old_rd->online))
6412                         set_rq_offline(rq);
6413
6414                 cpu_clear(rq->cpu, old_rd->span);
6415
6416                 if (atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
6417                         kfree(old_rd);
6418         }
6419
6420         atomic_inc(&rd->refcount);
6421         rq->rd = rd;
6422
6423         cpu_set(rq->cpu, rd->span);
6424         if (cpu_isset(rq->cpu, cpu_online_map))
6425                 set_rq_online(rq);
6426
6427         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6428 }
6429
6430 static void init_rootdomain(struct root_domain *rd)
6431 {
6432         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
6433
6434         cpus_clear(rd->span);
6435         cpus_clear(rd->online);
6436
6437         cpupri_init(&rd->cpupri);
6438 }
6439
6440 static void init_defrootdomain(void)
6441 {
6442         init_rootdomain(&def_root_domain);
6443         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
6444 }
6445
6446 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
6447 {
6448         struct root_domain *rd;
6449
6450         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
6451         if (!rd)
6452                 return NULL;
6453
6454         init_rootdomain(rd);
6455
6456         return rd;
6457 }
6458
6459 /*
6460  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
6461  * hold the hotplug lock.
6462  */
6463 static void
6464 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
6465 {
6466         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6467         struct sched_domain *tmp;
6468
6469         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
6470         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent) {
6471                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
6472                 if (!parent)
6473                         break;
6474                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
6475                         tmp->parent = parent->parent;
6476                         if (parent->parent)
6477                                 parent->parent->child = tmp;
6478                 }
6479         }
6480
6481         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
6482                 sd = sd->parent;
6483                 if (sd)
6484                         sd->child = NULL;
6485         }
6486
6487         sched_domain_debug(sd, cpu);
6488
6489         rq_attach_root(rq, rd);
6490         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
6491 }
6492
6493 /* cpus with isolated domains */
6494 static cpumask_t cpu_isolated_map = CPU_MASK_NONE;
6495
6496 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
6497 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
6498 {
6499         int ints[NR_CPUS], i;
6500
6501         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
6502         cpus_clear(cpu_isolated_map);
6503         for (i = 1; i <= ints[0]; i++)
6504                 if (ints[i] < NR_CPUS)
6505                         cpu_set(ints[i], cpu_isolated_map);
6506         return 1;
6507 }
6508
6509 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
6510
6511 /*
6512  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
6513  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
6514  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < NR_CPUS
6515  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a cpumask_t).
6516  *
6517  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
6518  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
6519  * and ->cpu_power to 0.
6520  */
6521 static void
6522 init_sched_build_groups(const cpumask_t *span, const cpumask_t *cpu_map,
6523                         int (*group_fn)(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
6524                                         struct sched_group **sg,
6525                                         cpumask_t *tmpmask),
6526                         cpumask_t *covered, cpumask_t *tmpmask)
6527 {
6528         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
6529         int i;
6530
6531         cpus_clear(*covered);
6532
6533         for_each_cpu_mask(i, *span) {
6534                 struct sched_group *sg;
6535                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg, tmpmask);
6536                 int j;
6537
6538                 if (cpu_isset(i, *covered))
6539                         continue;
6540
6541                 cpus_clear(sg->cpumask);
6542                 sg->__cpu_power = 0;
6543
6544                 for_each_cpu_mask(j, *span) {
6545                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL, tmpmask) != group)
6546                                 continue;
6547
6548                         cpu_set(j, *covered);
6549                         cpu_set(j, sg->cpumask);
6550                 }
6551                 if (!first)
6552                         first = sg;
6553                 if (last)
6554                         last->next = sg;
6555                 last = sg;
6556         }
6557         last->next = first;
6558 }
6559
6560 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
6561
6562 #ifdef CONFIG_NUMA
6563
6564 /**
6565  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
6566  * @node: node whose sched_domain we're building
6567  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
6568  *
6569  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
6570  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
6571  *
6572  * Should use nodemask_t.
6573  */
6574 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
6575 {
6576         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
6577
6578         min_val = INT_MAX;
6579
6580         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6581                 /* Start at @node */
6582                 n = (node + i) % MAX_NUMNODES;
6583
6584                 if (!nr_cpus_node(n))
6585                         continue;
6586
6587                 /* Skip already used nodes */
6588                 if (node_isset(n, *used_nodes))
6589                         continue;
6590
6591                 /* Simple min distance search */
6592                 val = node_distance(node, n);
6593
6594                 if (val < min_val) {
6595                         min_val = val;
6596                         best_node = n;
6597                 }
6598         }
6599
6600         node_set(best_node, *used_nodes);
6601         return best_node;
6602 }
6603
6604 /**
6605  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
6606  * @node: node whose cpumask we're constructing
6607  * @span: resulting cpumask
6608  *
6609  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
6610  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
6611  * out optimally.
6612  */
6613 static void sched_domain_node_span(int node, cpumask_t *span)
6614 {
6615         nodemask_t used_nodes;
6616         node_to_cpumask_ptr(nodemask, node);
6617         int i;
6618
6619         cpus_clear(*span);
6620         nodes_clear(used_nodes);
6621
6622         cpus_or(*span, *span, *nodemask);
6623         node_set(node, used_nodes);
6624
6625         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
6626                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
6627
6628                 node_to_cpumask_ptr_next(nodemask, next_node);
6629                 cpus_or(*span, *span, *nodemask);
6630         }
6631 }
6632 #endif /* CONFIG_NUMA */
6633
6634 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
6635
6636 /*
6637  * SMT sched-domains:
6638  */
6639 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6640 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, cpu_domains);
6641 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_cpus);
6642
6643 static int
6644 cpu_to_cpu_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map, struct sched_group **sg,
6645                  cpumask_t *unused)
6646 {
6647         if (sg)
6648                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu);
6649         return cpu;
6650 }
6651 #endif /* CONFIG_SCHED_SMT */
6652
6653 /*
6654  * multi-core sched-domains:
6655  */
6656 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6657 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, core_domains);
6658 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_core);
6659 #endif /* CONFIG_SCHED_MC */
6660
6661 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6662 static int
6663 cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map, struct sched_group **sg,
6664                   cpumask_t *mask)
6665 {
6666         int group;
6667
6668         *mask = per_cpu(cpu_sibling_map, cpu);
6669         cpus_and(*mask, *mask, *cpu_map);
6670         group = first_cpu(*mask);
6671         if (sg)
6672                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group);
6673         return group;
6674 }
6675 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6676 static int
6677 cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map, struct sched_group **sg,
6678                   cpumask_t *unused)
6679 {
6680         if (sg)
6681                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu);
6682         return cpu;
6683 }
6684 #endif
6685
6686 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, phys_domains);
6687 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_phys);
6688
6689 static int
6690 cpu_to_phys_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map, struct sched_group **sg,
6691                   cpumask_t *mask)
6692 {
6693         int group;
6694 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6695         *mask = cpu_coregroup_map(cpu);
6696         cpus_and(*mask, *mask, *cpu_map);
6697         group = first_cpu(*mask);
6698 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6699         *mask = per_cpu(cpu_sibling_map, cpu);
6700         cpus_and(*mask, *mask, *cpu_map);
6701         group = first_cpu(*mask);
6702 #else
6703         group = cpu;
6704 #endif
6705         if (sg)
6706                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group);
6707         return group;
6708 }
6709
6710 #ifdef CONFIG_NUMA
6711 /*
6712  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
6713  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
6714  * gets dynamically allocated.
6715  */
6716 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
6717 static struct sched_group ***sched_group_nodes_bycpu;
6718
6719 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
6720 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_allnodes);
6721
6722 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
6723                                  struct sched_group **sg, cpumask_t *nodemask)
6724 {
6725         int group;
6726
6727         *nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(cpu));
6728         cpus_and(*nodemask, *nodemask, *cpu_map);
6729         group = first_cpu(*nodemask);
6730
6731         if (sg)
6732                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group);
6733         return group;
6734 }
6735
6736 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
6737 {
6738         struct sched_group *sg = group_head;
6739         int j;
6740
6741         if (!sg)
6742                 return;
6743         do {
6744                 for_each_cpu_mask(j, sg->cpumask) {
6745                         struct sched_domain *sd;
6746
6747                         sd = &per_cpu(phys_domains, j);
6748                         if (j != first_cpu(sd->groups->cpumask)) {
6749                                 /*
6750                                  * Only add "power" once for each
6751                                  * physical package.
6752                                  */
6753                                 continue;
6754                         }
6755
6756                         sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
6757                 }
6758                 sg = sg->next;
6759         } while (sg != group_head);
6760 }
6761 #endif /* CONFIG_NUMA */
6762
6763 #ifdef CONFIG_NUMA
6764 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
6765 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map, cpumask_t *nodemask)
6766 {
6767         int cpu, i;
6768
6769         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
6770                 struct sched_group **sched_group_nodes
6771                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
6772
6773                 if (!sched_group_nodes)
6774                         continue;
6775
6776                 for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6777                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
6778
6779                         *nodemask = node_to_cpumask(i);
6780                         cpus_and(*nodemask, *nodemask, *cpu_map);
6781                         if (cpus_empty(*nodemask))
6782                                 continue;
6783
6784                         if (sg == NULL)
6785                                 continue;
6786                         sg = sg->next;
6787 next_sg:
6788                         oldsg = sg;
6789                         sg = sg->next;
6790                         kfree(oldsg);
6791                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
6792                                 goto next_sg;
6793                 }
6794                 kfree(sched_group_nodes);
6795                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
6796         }
6797 }
6798 #else /* !CONFIG_NUMA */
6799 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map, cpumask_t *nodemask)
6800 {
6801 }
6802 #endif /* CONFIG_NUMA */
6803
6804 /*
6805  * Initialize sched groups cpu_power.
6806  *
6807  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6808  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6809  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6810  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6811  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6812  * less cpu_power.
6813  *
6814  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
6815  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
6816  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
6817  */
6818 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6819 {
6820         struct sched_domain *child;
6821         struct sched_group *group;
6822
6823         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
6824
6825         if (cpu != first_cpu(sd->groups->cpumask))
6826                 return;
6827
6828         child = sd->child;
6829
6830         sd->groups->__cpu_power = 0;
6831
6832         /*
6833          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
6834          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
6835          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
6836          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
6837          * same sched domain.
6838          */
6839         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
6840                        (child->flags &
6841                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
6842                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
6843                 return;
6844         }
6845
6846         /*
6847          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
6848          */
6849         group = child->groups;
6850         do {
6851                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
6852                 group = group->next;
6853         } while (group != child->groups);
6854 }
6855
6856 /*
6857  * Initializers for schedule domains
6858  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
6859  */
6860
6861 #define SD_INIT(sd, type)       sd_init_##type(sd)
6862 #define SD_INIT_FUNC(type)      \
6863 static noinline void sd_init_##type(struct sched_domain *sd)    \
6864 {                                                               \
6865         memset(sd, 0, sizeof(*sd));                             \
6866         *sd = SD_##type##_INIT;                                 \
6867         sd->level = SD_LV_##type;                               \
6868 }
6869
6870 SD_INIT_FUNC(CPU)
6871 #ifdef CONFIG_NUMA
6872  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
6873  SD_INIT_FUNC(NODE)
6874 #endif
6875 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6876  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
6877 #endif
6878 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6879  SD_INIT_FUNC(MC)
6880 #endif
6881
6882 /*
6883  * To minimize stack usage kmalloc room for cpumasks and share the
6884  * space as the usage in build_sched_domains() dictates.  Used only
6885  * if the amount of space is significant.
6886  */
6887 struct allmasks {
6888         cpumask_t tmpmask;                      /* make this one first */
6889         union {
6890                 cpumask_t nodemask;
6891                 cpumask_t this_sibling_map;
6892                 cpumask_t this_core_map;
6893         };
6894         cpumask_t send_covered;
6895
6896 #ifdef CONFIG_NUMA
6897         cpumask_t domainspan;
6898         cpumask_t covered;
6899         cpumask_t notcovered;
6900 #endif
6901 };
6902
6903 #if     NR_CPUS > 128
6904 #define SCHED_CPUMASK_ALLOC             1
6905 #define SCHED_CPUMASK_FREE(v)           kfree(v)
6906 #define SCHED_CPUMASK_DECLARE(v)        struct allmasks *v
6907 #else
6908 #define SCHED_CPUMASK_ALLOC             0
6909 #define SCHED_CPUMASK_FREE(v)
6910 #define SCHED_CPUMASK_DECLARE(v)        struct allmasks _v, *v = &_v
6911 #endif
6912
6913 #define SCHED_CPUMASK_VAR(v, a)         cpumask_t *v = (cpumask_t *) \
6914                         ((unsigned long)(a) + offsetof(struct allmasks, v))
6915
6916 static int default_relax_domain_level = -1;
6917
6918 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
6919 {
6920         unsigned long val;
6921
6922         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
6923         if (val < SD_LV_MAX)
6924                 default_relax_domain_level = val;
6925
6926         return 1;
6927 }
6928 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
6929
6930 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
6931                                  struct sched_domain_attr *attr)
6932 {
6933         int request;
6934
6935         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
6936                 if (default_relax_domain_level < 0)
6937                         return;
6938                 else
6939                         request = default_relax_domain_level;
6940         } else
6941                 request = attr->relax_domain_level;
6942         if (request < sd->level) {
6943                 /* turn off idle balance on this domain */
6944                 sd->flags &= ~(SD_WAKE_IDLE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6945         } else {
6946                 /* turn on idle balance on this domain */
6947                 sd->flags |= (SD_WAKE_IDLE_FAR|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6948         }
6949 }
6950
6951 /*
6952  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6953  * to the individual cpus
6954  */
6955 static int __build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map,
6956                                  struct sched_domain_attr *attr)
6957 {
6958         int i;
6959         struct root_domain *rd;
6960         SCHED_CPUMASK_DECLARE(allmasks);
6961         cpumask_t *tmpmask;
6962 #ifdef CONFIG_NUMA
6963         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
6964         int sd_allnodes = 0;
6965
6966         /*
6967          * Allocate the per-node list of sched groups
6968          */
6969         sched_group_nodes = kcalloc(MAX_NUMNODES, sizeof(struct sched_group *),
6970                                     GFP_KERNEL);
6971         if (!sched_group_nodes) {
6972                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6973                 return -ENOMEM;
6974         }
6975 #endif
6976
6977         rd = alloc_rootdomain();
6978         if (!rd) {
6979                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc root domain\n");
6980 #ifdef CONFIG_NUMA
6981                 kfree(sched_group_nodes);
6982 #endif
6983                 return -ENOMEM;
6984         }
6985
6986 #if SCHED_CPUMASK_ALLOC
6987         /* get space for all scratch cpumask variables */
6988         allmasks = kmalloc(sizeof(*allmasks), GFP_KERNEL);
6989         if (!allmasks) {
6990                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc cpumask array\n");
6991                 kfree(rd);
6992 #ifdef CONFIG_NUMA
6993                 kfree(sched_group_nodes);
6994 #endif
6995                 return -ENOMEM;
6996         }
6997 #endif
6998         tmpmask = (cpumask_t *)allmasks;
6999
7000
7001 #ifdef CONFIG_NUMA
7002         sched_group_nodes_bycpu[first_cpu(*cpu_map)] = sched_group_nodes;
7003 #endif
7004
7005         /*
7006          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
7007          */
7008         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
7009                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
7010                 SCHED_CPUMASK_VAR(nodemask, allmasks);
7011
7012                 *nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(i));
7013                 cpus_and(*nodemask, *nodemask, *cpu_map);
7014
7015 #ifdef CONFIG_NUMA
7016                 if (cpus_weight(*cpu_map) >
7017                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(*nodemask)) {
7018                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
7019                         SD_INIT(sd, ALLNODES);
7020                         set_domain_attribute(sd, attr);
7021                         sd->span = *cpu_map;
7022                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7023                         p = sd;
7024                         sd_allnodes = 1;
7025                 } else
7026                         p = NULL;
7027
7028                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
7029                 SD_INIT(sd, NODE);
7030                 set_domain_attribute(sd, attr);
7031                 sched_domain_node_span(cpu_to_node(i), &sd->span);
7032                 sd->parent = p;
7033                 if (p)
7034                         p->child = sd;
7035                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
7036 #endif
7037
7038                 p = sd;
7039                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
7040                 SD_INIT(sd, CPU);
7041                 set_domain_attribute(sd, attr);
7042                 sd->span = *nodemask;
7043                 sd->parent = p;
7044                 if (p)
7045                         p->child = sd;
7046                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7047
7048 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7049                 p = sd;
7050                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
7051                 SD_INIT(sd, MC);
7052                 set_domain_attribute(sd, attr);
7053                 sd->span = cpu_coregroup_map(i);
7054                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
7055                 sd->parent = p;
7056                 p->child = sd;
7057                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7058 #endif
7059
7060 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7061                 p = sd;
7062                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
7063                 SD_INIT(sd, SIBLING);
7064                 set_domain_attribute(sd, attr);
7065                 sd->span = per_cpu(cpu_sibling_map, i);
7066                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
7067                 sd->parent = p;
7068                 p->child = sd;
7069                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7070 #endif
7071         }
7072
7073 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7074         /* Set up CPU (sibling) groups */
7075         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
7076                 SCHED_CPUMASK_VAR(this_sibling_map, allmasks);
7077                 SCHED_CPUMASK_VAR(send_covered, allmasks);
7078
7079                 *this_sibling_map = per_cpu(cpu_sibling_map, i);
7080                 cpus_and(*this_sibling_map, *this_sibling_map, *cpu_map);
7081                 if (i != first_cpu(*this_sibling_map))
7082                         continue;
7083
7084                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
7085                                         &cpu_to_cpu_group,
7086                                         send_covered, tmpmask);
7087         }
7088 #endif
7089
7090 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7091         /* Set up multi-core groups */
7092         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
7093                 SCHED_CPUMASK_VAR(this_core_map, allmasks);
7094                 SCHED_CPUMASK_VAR(send_covered, allmasks);
7095
7096                 *this_core_map = cpu_coregroup_map(i);
7097                 cpus_and(*this_core_map, *this_core_map, *cpu_map);
7098                 if (i != first_cpu(*this_core_map))
7099                         continue;
7100
7101                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
7102                                         &cpu_to_core_group,
7103                                         send_covered, tmpmask);
7104         }
7105 #endif
7106
7107         /* Set up physical groups */
7108         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
7109                 SCHED_CPUMASK_VAR(nodemask, allmasks);
7110                 SCHED_CPUMASK_VAR(send_covered, allmasks);
7111
7112                 *nodemask = node_to_cpumask(i);
7113                 cpus_and(*nodemask, *nodemask, *cpu_map);
7114                 if (cpus_empty(*nodemask))
7115                         continue;
7116
7117                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map,
7118                                         &cpu_to_phys_group,
7119                                         send_covered, tmpmask);
7120         }
7121
7122 #ifdef CONFIG_NUMA
7123         /* Set up node groups */
7124         if (sd_allnodes) {
7125                 SCHED_CPUMASK_VAR(send_covered, allmasks);
7126
7127                 init_sched_build_groups(cpu_map, cpu_map,
7128                                         &cpu_to_allnodes_group,
7129                                         send_covered, tmpmask);
7130         }
7131
7132         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
7133                 /* Set up node groups */
7134                 struct sched_group *sg, *prev;
7135                 SCHED_CPUMASK_VAR(nodemask, allmasks);
7136                 SCHED_CPUMASK_VAR(domainspan, allmasks);
7137                 SCHED_CPUMASK_VAR(covered, allmasks);
7138                 int j;
7139
7140                 *nodemask = node_to_cpumask(i);
7141                 cpus_clear(*covered);
7142
7143                 cpus_and(*nodemask, *nodemask, *cpu_map);
7144                 if (cpus_empty(*nodemask)) {
7145                         sched_group_nodes[i] = NULL;
7146                         continue;
7147                 }
7148
7149                 sched_domain_node_span(i, domainspan);
7150                 cpus_and(*domainspan, *domainspan, *cpu_map);
7151
7152                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL, i);
7153                 if (!sg) {
7154                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
7155                                 "node %d\n", i);
7156                         goto error;
7157                 }
7158                 sched_group_nodes[i] = sg;
7159                 for_each_cpu_mask(j, *nodemask) {
7160                         struct sched_domain *sd;
7161
7162                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
7163                         sd->groups = sg;
7164                 }
7165                 sg->__cpu_power = 0;
7166                 sg->cpumask = *nodemask;
7167                 sg->next = sg;
7168                 cpus_or(*covered, *covered, *nodemask);
7169                 prev = sg;
7170
7171                 for (j = 0; j < MAX_NUMNODES; j++) {
7172                         SCHED_CPUMASK_VAR(notcovered, allmasks);
7173                         int n = (i + j) % MAX_NUMNODES;
7174                         node_to_cpumask_ptr(pnodemask, n);
7175
7176                         cpus_complement(*notcovered, *covered);
7177                         cpus_and(*tmpmask, *notcovered, *cpu_map);
7178                         cpus_and(*tmpmask, *tmpmask, *domainspan);
7179                         if (cpus_empty(*tmpmask))
7180                                 break;
7181
7182                         cpus_and(*tmpmask, *tmpmask, *pnodemask);
7183                         if (cpus_empty(*tmpmask))
7184                                 continue;
7185
7186                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group),
7187                                           GFP_KERNEL, i);
7188                         if (!sg) {
7189                                 printk(KERN_WARNING
7190                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
7191                                 goto error;
7192                         }
7193                         sg->__cpu_power = 0;
7194                         sg->cpumask = *tmpmask;
7195                         sg->next = prev->next;
7196                         cpus_or(*covered, *covered, *tmpmask);
7197                         prev->next = sg;
7198                         prev = sg;
7199                 }
7200         }
7201 #endif
7202
7203         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
7204 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7205         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
7206                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
7207
7208                 init_sched_groups_power(i, sd);
7209         }
7210 #endif
7211 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7212         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
7213                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i);
7214
7215                 init_sched_groups_power(i, sd);
7216         }
7217 #endif
7218
7219         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
7220                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i);
7221
7222                 init_sched_groups_power(i, sd);
7223         }
7224
7225 #ifdef CONFIG_NUMA
7226         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++)
7227                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
7228
7229         if (sd_allnodes) {
7230                 struct sched_group *sg;
7231
7232                 cpu_to_allnodes_group(first_cpu(*cpu_map), cpu_map, &sg,
7233                                                                 tmpmask);
7234                 init_numa_sched_groups_power(sg);
7235         }
7236 #endif
7237
7238         /* Attach the domains */
7239         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
7240                 struct sched_domain *sd;
7241 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7242                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
7243 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
7244                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
7245 #else
7246                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
7247 #endif
7248                 cpu_attach_domain(sd, rd, i);
7249         }
7250
7251         SCHED_CPUMASK_FREE((void *)allmasks);
7252         return 0;
7253
7254 #ifdef CONFIG_NUMA
7255 error:
7256         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
7257         SCHED_CPUMASK_FREE((void *)allmasks);
7258         return -ENOMEM;
7259 #endif
7260 }
7261
7262 static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
7263 {
7264         return __build_sched_domains(cpu_map, NULL);
7265 }
7266
7267 static cpumask_t *doms_cur;     /* current sched domains */
7268 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
7269 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
7270                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
7271
7272 /*
7273  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
7274  * cpumask_t) fails, then fallback to a single sched domain,
7275  * as determined by the single cpumask_t fallback_doms.
7276  */
7277 static cpumask_t fallback_doms;
7278
7279 void __attribute__((weak)) arch_update_cpu_topology(void)
7280 {
7281 }
7282
7283 /*
7284  * Free current domain masks.
7285  * Called after all cpus are attached to NULL domain.
7286  */
7287 static void free_sched_domains(void)
7288 {
7289         ndoms_cur = 0;
7290         if (doms_cur != &fallback_doms)
7291                 kfree(doms_cur);
7292         doms_cur = &fallback_doms;
7293 }
7294
7295 /*
7296  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
7297  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
7298  * exclude other special cases in the future.
7299  */
7300 static int arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
7301 {
7302         int err;
7303
7304         arch_update_cpu_topology();
7305         ndoms_cur = 1;
7306         doms_cur = kmalloc(sizeof(cpumask_t), GFP_KERNEL);
7307         if (!doms_cur)
7308                 doms_cur = &fallback_doms;
7309         cpus_andnot(*doms_cur, *cpu_map, cpu_isolated_map);
7310         dattr_cur = NULL;
7311         err = build_sched_domains(doms_cur);
7312         register_sched_domain_sysctl();
7313
7314         return err;
7315 }
7316
7317 static void arch_destroy_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map,
7318                                        cpumask_t *tmpmask)
7319 {
7320         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
7321 }
7322
7323 /*
7324  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
7325  * These cpus will now be attached to the NULL domain
7326  */
7327 static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
7328 {
7329         cpumask_t tmpmask;
7330         int i;
7331
7332         unregister_sched_domain_sysctl();
7333
7334         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map)
7335                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
7336         synchronize_sched();
7337         arch_destroy_sched_domains(cpu_map, &tmpmask);
7338 }
7339
7340 /* handle null as "default" */
7341 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
7342                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
7343 {
7344         struct sched_domain_attr tmp;
7345
7346         /* fast path */
7347         if (!new && !cur)
7348                 return 1;
7349
7350         tmp = SD_ATTR_INIT;
7351         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
7352                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
7353                         sizeof(struct sched_domain_attr));
7354 }
7355
7356 /*
7357  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
7358  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
7359  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
7360  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
7361  *
7362  * 'doms_new' is an array of cpumask_t's of length 'ndoms_new'.
7363  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
7364  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
7365  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
7366  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
7367  * it as it is.
7368  *
7369  * The passed in 'doms_new' should be kmalloc'd. This routine takes
7370  * ownership of it and will kfree it when done with it. If the caller
7371  * failed the kmalloc call, then it can pass in doms_new == NULL,
7372  * and partition_sched_domains() will fallback to the single partition
7373  * 'fallback_doms'.
7374  *
7375  * Call with hotplug lock held
7376  */
7377 void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_t *doms_new,
7378                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
7379 {
7380         int i, j;
7381
7382         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7383
7384         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
7385         unregister_sched_domain_sysctl();
7386
7387         if (doms_new == NULL) {
7388                 ndoms_new = 1;
7389                 doms_new = &fallback_doms;
7390                 cpus_andnot(doms_new[0], cpu_online_map, cpu_isolated_map);
7391                 dattr_new = NULL;
7392         }
7393
7394         /* Destroy deleted domains */
7395         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
7396                 for (j = 0; j < ndoms_new; j++) {
7397                         if (cpus_equal(doms_cur[i], doms_new[j])
7398                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
7399                                 goto match1;
7400                 }
7401                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
7402                 detach_destroy_domains(doms_cur + i);
7403 match1:
7404                 ;
7405         }
7406
7407         /* Build new domains */
7408         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
7409                 for (j = 0; j < ndoms_cur; j++) {
7410                         if (cpus_equal(doms_new[i], doms_cur[j])
7411                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
7412                                 goto match2;
7413                 }
7414                 /* no match - add a new doms_new */
7415                 __build_sched_domains(doms_new + i,
7416                                         dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
7417 match2:
7418                 ;
7419         }
7420
7421         /* Remember the new sched domains */
7422         if (doms_cur != &fallback_doms)
7423                 kfree(doms_cur);
7424         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
7425         doms_cur = doms_new;
7426         dattr_cur = dattr_new;
7427         ndoms_cur = ndoms_new;
7428
7429         register_sched_domain_sysctl();
7430
7431         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7432 }
7433
7434 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
7435 int arch_reinit_sched_domains(void)
7436 {
7437         int err;
7438
7439         get_online_cpus();
7440         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7441         detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
7442         free_sched_domains();
7443         err = arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
7444         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7445         put_online_cpus();
7446
7447         return err;
7448 }
7449
7450 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
7451 {
7452         int ret;
7453
7454         if (buf[0] != '0' && buf[0] != '1')
7455                 return -EINVAL;
7456
7457         if (smt)
7458                 sched_smt_power_savings = (buf[0] == '1');
7459         else
7460                 sched_mc_power_savings = (buf[0] == '1');
7461
7462         ret = arch_reinit_sched_domains();
7463
7464         return ret ? ret : count;
7465 }
7466
7467 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7468 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
7469 {
7470         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
7471 }
7472 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sys_device *dev,
7473                                             const char *buf, size_t count)
7474 {
7475         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
7476 }
7477 static SYSDEV_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644, sched_mc_power_savings_show,
7478                    sched_mc_power_savings_store);
7479 #endif
7480
7481 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7482 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
7483 {
7484         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
7485 }
7486 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sys_device *dev,
7487                                              const char *buf, size_t count)
7488 {
7489         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
7490 }
7491 static SYSDEV_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644, sched_smt_power_savings_show,
7492                    sched_smt_power_savings_store);
7493 #endif
7494
7495 int sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
7496 {
7497         int err = 0;
7498
7499 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7500         if (smt_capable())
7501                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
7502                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
7503 #endif
7504 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7505         if (!err && mc_capable())
7506                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
7507                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
7508 #endif
7509         return err;
7510 }
7511 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
7512
7513 /*
7514  * Force a reinitialization of the sched domains hierarchy. The domains
7515  * and groups cannot be updated in place without racing with the balancing
7516  * code, so we temporarily attach all running cpus to the NULL domain
7517  * which will prevent rebalancing while the sched domains are recalculated.
7518  */
7519 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
7520                                 unsigned long action, void *hcpu)
7521 {
7522         int cpu = (int)(long)hcpu;
7523
7524         switch (action) {
7525         case CPU_DOWN_PREPARE:
7526         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
7527                 disable_runtime(cpu_rq(cpu));
7528                 /* fall-through */
7529         case CPU_UP_PREPARE:
7530         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
7531                 detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
7532                 free_sched_domains();
7533                 return NOTIFY_OK;
7534
7535
7536         case CPU_DOWN_FAILED:
7537         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
7538         case CPU_ONLINE:
7539         case CPU_ONLINE_FROZEN:
7540                 enable_runtime(cpu_rq(cpu));
7541                 /* fall-through */
7542         case CPU_UP_CANCELED:
7543         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
7544         case CPU_DEAD:
7545         case CPU_DEAD_FROZEN:
7546                 /*
7547                  * Fall through and re-initialise the domains.
7548                  */
7549                 break;
7550         default:
7551                 return NOTIFY_DONE;
7552         }
7553
7554 #ifndef CONFIG_CPUSETS
7555         /*
7556          * Create default domain partitioning if cpusets are disabled.
7557          * Otherwise we let cpusets rebuild the domains based on the
7558          * current setup.
7559          */
7560
7561         /* The hotplug lock is already held by cpu_up/cpu_down */
7562         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
7563 #endif
7564
7565         return NOTIFY_OK;
7566 }
7567
7568 void __init sched_init_smp(void)
7569 {
7570         cpumask_t non_isolated_cpus;
7571
7572 #if defined(CONFIG_NUMA)
7573         sched_group_nodes_bycpu = kzalloc(nr_cpu_ids * sizeof(void **),
7574                                                                 GFP_KERNEL);
7575         BUG_ON(sched_group_nodes_bycpu == NULL);
7576 #endif
7577         get_online_cpus();
7578         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7579         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
7580         cpus_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_map, cpu_isolated_map);
7581         if (cpus_empty(non_isolated_cpus))
7582                 cpu_set(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
7583         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7584         put_online_cpus();
7585         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
7586         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
7587         init_hrtick();
7588
7589         /* Move init over to a non-isolated CPU */
7590         if (set_cpus_allowed_ptr(current, &non_isolated_cpus) < 0)
7591                 BUG();
7592         sched_init_granularity();
7593 }
7594 #else
7595 void __init sched_init_smp(void)
7596 {
7597         sched_init_granularity();
7598 }
7599 #endif /* CONFIG_SMP */
7600
7601 int in_sched_functions(unsigned long addr)
7602 {
7603         return in_lock_functions(addr) ||
7604                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
7605                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
7606 }
7607
7608 static void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
7609 {
7610         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
7611         INIT_LIST_HEAD(&cfs_rq->tasks);
7612 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7613         cfs_rq->rq = rq;
7614 #endif
7615         cfs_rq->min_vruntime = (u64)(-(1LL << 20));
7616 }
7617
7618 static void init_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq, struct rq *rq)
7619 {
7620         struct rt_prio_array *array;
7621         int i;
7622
7623         array = &rt_rq->active;
7624         for (i = 0; i < MAX_RT_PRIO; i++) {
7625                 INIT_LIST_HEAD(array->queue + i);
7626                 __clear_bit(i, array->bitmap);
7627         }
7628         /* delimiter for bitsearch: */
7629         __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
7630
7631 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7632         rt_rq->highest_prio = MAX_RT_PRIO;
7633 #endif
7634 #ifdef CONFIG_SMP
7635         rt_rq->rt_nr_migratory = 0;
7636         rt_rq->overloaded = 0;
7637 #endif
7638
7639         rt_rq->rt_time = 0;
7640         rt_rq->rt_throttled = 0;
7641         rt_rq->rt_runtime = 0;
7642         spin_lock_init(&rt_rq->rt_runtime_lock);
7643
7644 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7645         rt_rq->rt_nr_boosted = 0;
7646         rt_rq->rq = rq;
7647 #endif
7648 }
7649
7650 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7651 static void init_tg_cfs_entry(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq,
7652                                 struct sched_entity *se, int cpu, int add,
7653                                 struct sched_entity *parent)
7654 {
7655         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
7656         tg->cfs_rq[cpu] = cfs_rq;
7657         init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
7658         cfs_rq->tg = tg;
7659         if (add)
7660                 list_add(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
7661
7662         tg->se[cpu] = se;
7663         /* se could be NULL for init_task_group */
7664         if (!se)
7665                 return;
7666
7667         if (!parent)
7668                 se->cfs_rq = &rq->cfs;
7669         else
7670                 se->cfs_rq = parent->my_q;
7671
7672         se->my_q = cfs_rq;
7673         se->load.weight = tg->shares;
7674         se->load.inv_weight = 0;
7675         se->parent = parent;
7676 }
7677 #endif
7678
7679 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7680 static void init_tg_rt_entry(struct task_group *tg, struct rt_rq *rt_rq,
7681                 struct sched_rt_entity *rt_se, int cpu, int add,
7682                 struct sched_rt_entity *parent)
7683 {
7684         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
7685
7686         tg->rt_rq[cpu] = rt_rq;
7687         init_rt_rq(rt_rq, rq);
7688         rt_rq->tg = tg;
7689         rt_rq->rt_se = rt_se;
7690         rt_rq->rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
7691         if (add)
7692                 list_add(&rt_rq->leaf_rt_rq_list, &rq->leaf_rt_rq_list);
7693
7694         tg->rt_se[cpu] = rt_se;
7695         if (!rt_se)
7696                 return;
7697
7698         if (!parent)
7699                 rt_se->rt_rq = &rq->rt;
7700         else
7701                 rt_se->rt_rq = parent->my_q;
7702
7703         rt_se->my_q = rt_rq;
7704         rt_se->parent = parent;
7705         INIT_LIST_HEAD(&rt_se->run_list);
7706 }
7707 #endif
7708
7709 void __init sched_init(void)
7710 {
7711         int i, j;
7712         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
7713
7714 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7715         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7716 #endif
7717 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7718         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7719 #endif
7720 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
7721         alloc_size *= 2;
7722 #endif
7723         /*
7724          * As sched_init() is called before page_alloc is setup,
7725          * we use alloc_bootmem().
7726          */
7727         if (alloc_size) {
7728                 ptr = (unsigned long)alloc_bootmem(alloc_size);
7729
7730 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7731                 init_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
7732                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7733
7734                 init_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
7735                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7736
7737 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
7738                 root_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
7739                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7740
7741                 root_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
7742                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7743 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
7744 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7745 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7746                 init_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
7747                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7748
7749                 init_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
7750                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7751
7752 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
7753                 root_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
7754                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7755
7756                 root_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
7757                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7758 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
7759 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
7760         }
7761
7762 #ifdef CONFIG_SMP
7763         init_defrootdomain();
7764 #endif
7765
7766         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
7767                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7768
7769 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7770         init_rt_bandwidth(&init_task_group.rt_bandwidth,
7771                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7772 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
7773         init_rt_bandwidth(&root_task_group.rt_bandwidth,
7774                         global_rt_period(), RUNTIME_INF);
7775 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
7776 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
7777
7778 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
7779         list_add(&init_task_group.list, &task_groups);
7780         INIT_LIST_HEAD(&init_task_group.children);
7781
7782 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
7783         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
7784         init_task_group.parent = &root_task_group;
7785         list_add(&init_task_group.siblings, &root_task_group.children);
7786 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
7787 #endif /* CONFIG_GROUP_SCHED */
7788
7789         for_each_possible_cpu(i) {
7790                 struct rq *rq;
7791
7792                 rq = cpu_rq(i);
7793                 spin_lock_init(&rq->lock);
7794                 lockdep_set_class(&rq->lock, &rq->rq_lock_key);
7795                 rq->nr_running = 0;
7796                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
7797                 init_rt_rq(&rq->rt, rq);
7798 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7799                 init_task_group.shares = init_task_group_load;
7800                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
7801 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7802                 /*
7803                  * How much cpu bandwidth does init_task_group get?
7804                  *
7805                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
7806                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
7807                  * system cpu resource is divided among the tasks of
7808                  * init_task_group and its child task-groups in a fair manner,
7809                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
7810                  * (se->load.weight).
7811                  *
7812                  * In other words, if init_task_group has 10 tasks of weight
7813                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
7814                  * then A0's share of the cpu resource is:
7815                  *
7816                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
7817                  *
7818                  * We achieve this by letting init_task_group's tasks sit
7819                  * directly in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] = NULL).
7820                  */
7821                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 1, NULL);
7822 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
7823                 root_task_group.shares = NICE_0_LOAD;
7824                 init_tg_cfs_entry(&root_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 0, NULL);
7825                 /*
7826                  * In case of task-groups formed thr' the user id of tasks,
7827                  * init_task_group represents tasks belonging to root user.
7828                  * Hence it forms a sibling of all subsequent groups formed.
7829                  * In this case, init_task_group gets only a fraction of overall
7830                  * system cpu resource, based on the weight assigned to root
7831                  * user's cpu share (INIT_TASK_GROUP_LOAD). This is accomplished
7832                  * by letting tasks of init_task_group sit in a separate cfs_rq
7833                  * (init_cfs_rq) and having one entity represent this group of
7834                  * tasks in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] != NULL).
7835                  */
7836                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group,
7837                                 &per_cpu(init_cfs_rq, i),
7838                                 &per_cpu(init_sched_entity, i), i, 1,
7839                                 root_task_group.se[i]);
7840
7841 #endif
7842 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7843
7844                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
7845 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7846                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_rt_rq_list);
7847 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7848                 init_tg_rt_entry(&init_task_group, &rq->rt, NULL, i, 1, NULL);
7849 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
7850                 init_tg_rt_entry(&root_task_group, &rq->rt, NULL, i, 0, NULL);
7851                 init_tg_rt_entry(&init_task_group,
7852                                 &per_cpu(init_rt_rq, i),
7853                                 &per_cpu(init_sched_rt_entity, i), i, 1,
7854                                 root_task_group.rt_se[i]);
7855 #endif
7856 #endif
7857
7858                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
7859                         rq->cpu_load[j] = 0;
7860 #ifdef CONFIG_SMP
7861                 rq->sd = NULL;
7862                 rq->rd = NULL;
7863                 rq->active_balance = 0;
7864                 rq->next_balance = jiffies;
7865                 rq->push_cpu = 0;
7866                 rq->cpu = i;
7867                 rq->online = 0;
7868                 rq->migration_thread = NULL;
7869                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
7870                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
7871 #endif
7872                 init_rq_hrtick(rq);
7873                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
7874         }
7875
7876         set_load_weight(&init_task);
7877
7878 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
7879         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
7880 #endif
7881
7882 #ifdef CONFIG_SMP
7883         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains, NULL);
7884 #endif
7885
7886 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
7887         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
7888 #endif
7889
7890         /*
7891          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
7892          */
7893         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
7894         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
7895
7896         /*
7897          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
7898          * called from this thread, however somewhere below it might be,
7899          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
7900          * when this runqueue becomes "idle".
7901          */
7902         init_idle(current, smp_processor_id());
7903         /*
7904          * During early bootup we pretend to be a normal task:
7905          */
7906         current->sched_class = &fair_sched_class;
7907
7908         scheduler_running = 1;
7909 }
7910
7911 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
7912 void __might_sleep(char *file, int line)
7913 {
7914 #ifdef in_atomic
7915         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
7916
7917         if ((in_atomic() || irqs_disabled()) &&
7918             system_state == SYSTEM_RUNNING && !oops_in_progress) {
7919                 if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
7920                         return;
7921                 prev_jiffy = jiffies;
7922                 printk(KERN_ERR "BUG: sleeping function called from invalid"
7923                                 " context at %s:%d\n", file, line);
7924                 printk("in_atomic():%d, irqs_disabled():%d\n",
7925                         in_atomic(), irqs_disabled());
7926                 debug_show_held_locks(current);
7927                 if (irqs_disabled())
7928                         print_irqtrace_events(current);
7929                 dump_stack();
7930         }
7931 #endif
7932 }
7933 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
7934 #endif
7935
7936 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
7937 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
7938 {
7939         int on_rq;
7940
7941         update_rq_clock(rq);
7942         on_rq = p->se.on_rq;
7943         if (on_rq)
7944                 deactivate_task(rq, p, 0);
7945         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
7946         if (on_rq) {
7947                 activate_task(rq, p, 0);
7948                 resched_task(rq->curr);
7949         }
7950 }
7951
7952 void normalize_rt_tasks(void)
7953 {
7954         struct task_struct *g, *p;
7955         unsigned long flags;
7956         struct rq *rq;
7957
7958         read_lock_irqsave(&tasklist_lock, flags);
7959         do_each_thread(g, p) {
7960                 /*
7961                  * Only normalize user tasks:
7962                  */
7963                 if (!p->mm)
7964                         continue;
7965
7966                 p->se.exec_start                = 0;
7967 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
7968                 p->se.wait_start                = 0;
7969                 p->se.sleep_start               = 0;
7970                 p->se.block_start               = 0;
7971 #endif
7972
7973                 if (!rt_task(p)) {
7974                         /*
7975                          * Renice negative nice level userspace
7976                          * tasks back to 0:
7977                          */
7978                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
7979                                 set_user_nice(p, 0);
7980                         continue;
7981                 }
7982
7983                 spin_lock(&p->pi_lock);
7984                 rq = __task_rq_lock(p);
7985
7986                 normalize_task(rq, p);
7987
7988                 __task_rq_unlock(rq);
7989                 spin_unlock(&p->pi_lock);
7990         } while_each_thread(g, p);
7991
7992         read_unlock_irqrestore(&tasklist_lock, flags);
7993 }
7994
7995 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
7996
7997 #ifdef CONFIG_IA64
7998 /*
7999  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
8000  *
8001  * They can only be called when the whole system has been
8002  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
8003  * activity can take place. Using them for anything else would
8004  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
8005  * under any other configuration.
8006  */
8007
8008 /**
8009  * curr_task - return the current task for a given cpu.
8010  * @cpu: the processor in question.
8011  *
8012  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8013  */
8014 struct task_struct *curr_task(int cpu)
8015 {
8016         return cpu_curr(cpu);
8017 }
8018
8019 /**
8020  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
8021  * @cpu: the processor in question.
8022  * @p: the task pointer to set.
8023  *
8024  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
8025  * are serviced on a separate stack. It allows the architecture to switch the
8026  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner. This function
8027  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
8028  * and caller must save the original value of the current task (see
8029  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
8030  * re-starting the system.
8031  *
8032  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8033  */
8034 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
8035 {
8036         cpu_curr(cpu) = p;
8037 }
8038
8039 #endif
8040
8041 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8042 static void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
8043 {
8044         int i;
8045
8046         for_each_possible_cpu(i) {
8047                 if (tg->cfs_rq)
8048                         kfree(tg->cfs_rq[i]);
8049                 if (tg->se)
8050                         kfree(tg->se[i]);
8051         }
8052
8053         kfree(tg->cfs_rq);
8054         kfree(tg->se);
8055 }
8056
8057 static
8058 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8059 {
8060         struct cfs_rq *cfs_rq;
8061         struct sched_entity *se, *parent_se;
8062         struct rq *rq;
8063         int i;
8064
8065         tg->cfs_rq = kzalloc(sizeof(cfs_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8066         if (!tg->cfs_rq)
8067                 goto err;
8068         tg->se = kzalloc(sizeof(se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8069         if (!tg->se)
8070                 goto err;
8071
8072         tg->shares = NICE_0_LOAD;
8073
8074         for_each_possible_cpu(i) {
8075                 rq = cpu_rq(i);
8076
8077                 cfs_rq = kmalloc_node(sizeof(struct cfs_rq),
8078                                 GFP_KERNEL|__GFP_ZERO, cpu_to_node(i));
8079                 if (!cfs_rq)
8080                         goto err;
8081
8082                 se = kmalloc_node(sizeof(struct sched_entity),
8083                                 GFP_KERNEL|__GFP_ZERO, cpu_to_node(i));
8084                 if (!se)
8085                         goto err;
8086
8087                 parent_se = parent ? parent->se[i] : NULL;
8088                 init_tg_cfs_entry(tg, cfs_rq, se, i, 0, parent_se);
8089         }
8090
8091         return 1;
8092
8093  err:
8094         return 0;
8095 }
8096
8097 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8098 {
8099         list_add_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list,
8100                         &cpu_rq(cpu)->leaf_cfs_rq_list);
8101 }
8102
8103 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8104 {
8105         list_del_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list);
8106 }
8107 #else /* !CONFG_FAIR_GROUP_SCHED */
8108 static inline void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
8109 {
8110 }
8111
8112 static inline
8113 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8114 {
8115         return 1;
8116 }
8117
8118 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8119 {
8120 }
8121
8122 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8123 {
8124 }
8125 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8126
8127 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8128 static void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
8129 {
8130         int i;
8131
8132         destroy_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth);
8133
8134         for_each_possible_cpu(i) {
8135                 if (tg->rt_rq)
8136                         kfree(tg->rt_rq[i]);
8137                 if (tg->rt_se)
8138                         kfree(tg->rt_se[i]);
8139         }
8140
8141         kfree(tg->rt_rq);
8142         kfree(tg->rt_se);
8143 }
8144
8145 static
8146 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8147 {
8148         struct rt_rq *rt_rq;
8149         struct sched_rt_entity *rt_se, *parent_se;
8150         struct rq *rq;
8151         int i;
8152
8153         tg->rt_rq = kzalloc(sizeof(rt_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8154         if (!tg->rt_rq)
8155                 goto err;
8156         tg->rt_se = kzalloc(sizeof(rt_se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8157         if (!tg->rt_se)
8158                 goto err;
8159
8160         init_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth,
8161                         ktime_to_ns(def_rt_bandwidth.rt_period), 0);
8162
8163         for_each_possible_cpu(i) {
8164                 rq = cpu_rq(i);
8165
8166                 rt_rq = kmalloc_node(sizeof(struct rt_rq),
8167                                 GFP_KERNEL|__GFP_ZERO, cpu_to_node(i));
8168                 if (!rt_rq)
8169                         goto err;
8170
8171                 rt_se = kmalloc_node(sizeof(struct sched_rt_entity),
8172                                 GFP_KERNEL|__GFP_ZERO, cpu_to_node(i));
8173                 if (!rt_se)
8174                         goto err;
8175
8176                 parent_se = parent ? parent->rt_se[i] : NULL;
8177                 init_tg_rt_entry(tg, rt_rq, rt_se, i, 0, parent_se);
8178         }
8179
8180         return 1;
8181
8182  err:
8183         return 0;
8184 }
8185
8186 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8187 {
8188         list_add_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list,
8189                         &cpu_rq(cpu)->leaf_rt_rq_list);
8190 }
8191
8192 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8193 {
8194         list_del_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list);
8195 }
8196 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8197 static inline void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
8198 {
8199 }
8200
8201 static inline
8202 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8203 {
8204         return 1;
8205 }
8206
8207 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8208 {
8209 }
8210
8211 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8212 {
8213 }
8214 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8215
8216 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
8217 static void free_sched_group(struct task_group *tg)
8218 {
8219         free_fair_sched_group(tg);
8220         free_rt_sched_group(tg);
8221         kfree(tg);
8222 }
8223
8224 /* allocate runqueue etc for a new task group */
8225 struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent)
8226 {
8227         struct task_group *tg;
8228         unsigned long flags;
8229         int i;
8230
8231         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
8232         if (!tg)
8233                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8234
8235         if (!alloc_fair_sched_group(tg, parent))
8236                 goto err;
8237
8238         if (!alloc_rt_sched_group(tg, parent))
8239                 goto err;
8240
8241         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8242         for_each_possible_cpu(i) {
8243                 register_fair_sched_group(tg, i);
8244                 register_rt_sched_group(tg, i);
8245         }
8246         list_add_rcu(&tg->list, &task_groups);
8247
8248         WARN_ON(!parent); /* root should already exist */
8249
8250         tg->parent = parent;
8251         list_add_rcu(&tg->siblings, &parent->children);
8252         INIT_LIST_HEAD(&tg->children);
8253         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8254
8255         return tg;
8256
8257 err:
8258         free_sched_group(tg);
8259         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8260 }
8261
8262 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
8263 static void free_sched_group_rcu(struct rcu_head *rhp)
8264 {
8265         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
8266         free_sched_group(container_of(rhp, struct task_group, rcu));
8267 }
8268
8269 /* Destroy runqueue etc associated with a task group */
8270 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
8271 {
8272         unsigned long flags;
8273         int i;
8274
8275         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8276         for_each_possible_cpu(i) {
8277                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
8278                 unregister_rt_sched_group(tg, i);
8279         }
8280         list_del_rcu(&tg->list);
8281         list_del_rcu(&tg->siblings);
8282         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8283
8284         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
8285         call_rcu(&tg->rcu, free_sched_group_rcu);
8286 }
8287
8288 /* change task's runqueue when it moves between groups.
8289  *      The caller of this function should have put the task in its new group
8290  *      by now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to
8291  *      reflect its new group.
8292  */
8293 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
8294 {
8295         int on_rq, running;
8296         unsigned long flags;
8297         struct rq *rq;
8298
8299         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
8300
8301         update_rq_clock(rq);
8302
8303         running = task_current(rq, tsk);
8304         on_rq = tsk->se.on_rq;
8305
8306         if (on_rq)
8307                 dequeue_task(rq, tsk, 0);
8308         if (unlikely(running))
8309                 tsk->sched_class->put_prev_task(rq, tsk);
8310
8311         set_task_rq(tsk, task_cpu(tsk));
8312
8313 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8314         if (tsk->sched_class->moved_group)
8315                 tsk->sched_class->moved_group(tsk);
8316 #endif
8317
8318         if (unlikely(running))
8319                 tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
8320         if (on_rq)
8321                 enqueue_task(rq, tsk, 0);
8322
8323         task_rq_unlock(rq, &flags);
8324 }
8325 #endif /* CONFIG_GROUP_SCHED */
8326
8327 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8328 static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
8329 {
8330         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
8331         struct rq *rq = cfs_rq->rq;
8332         int on_rq;
8333
8334         spin_lock_irq(&rq->lock);
8335
8336         on_rq = se->on_rq;
8337         if (on_rq)
8338                 dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
8339
8340         se->load.weight = shares;
8341         se->load.inv_weight = 0;
8342
8343         if (on_rq)
8344                 enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
8345
8346         spin_unlock_irq(&rq->lock);
8347 }
8348
8349 static DEFINE_MUTEX(shares_mutex);
8350
8351 int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
8352 {
8353         int i;
8354         unsigned long flags;
8355
8356         /*
8357          * We can't change the weight of the root cgroup.
8358          */
8359         if (!tg->se[0])
8360                 return -EINVAL;
8361
8362         if (shares < MIN_SHARES)
8363                 shares = MIN_SHARES;
8364         else if (shares > MAX_SHARES)
8365                 shares = MAX_SHARES;
8366
8367         mutex_lock(&shares_mutex);
8368         if (tg->shares == shares)
8369                 goto done;
8370
8371         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8372         for_each_possible_cpu(i)
8373                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
8374         list_del_rcu(&tg->siblings);
8375         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8376
8377         /* wait for any ongoing reference to this group to finish */
8378         synchronize_sched();
8379
8380         /*
8381          * Now we are free to modify the group's share on each cpu
8382          * w/o tripping rebalance_share or load_balance_fair.
8383          */
8384         tg->shares = shares;
8385         for_each_possible_cpu(i)
8386                 set_se_shares(tg->se[i], shares);
8387
8388         /*
8389          * Enable load balance activity on this group, by inserting it back on
8390          * each cpu's rq->leaf_cfs_rq_list.
8391          */
8392         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8393         for_each_possible_cpu(i)
8394                 register_fair_sched_group(tg, i);
8395         list_add_rcu(&tg->siblings, &tg->parent->children);
8396         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8397 done:
8398         mutex_unlock(&shares_mutex);
8399         return 0;
8400 }
8401
8402 unsigned long sched_group_shares(struct task_group *tg)
8403 {
8404         return tg->shares;
8405 }
8406 #endif
8407
8408 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8409 /*
8410  * Ensure that the real time constraints are schedulable.
8411  */
8412 static DEFINE_MUTEX(rt_constraints_mutex);
8413
8414 static unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime)
8415 {
8416         if (runtime == RUNTIME_INF)
8417                 return 1ULL << 16;
8418
8419         return div64_u64(runtime << 16, period);
8420 }
8421
8422 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8423 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
8424 {
8425         struct task_group *tgi, *parent = tg->parent;
8426         unsigned long total = 0;
8427
8428         if (!parent) {
8429                 if (global_rt_period() < period)
8430                         return 0;
8431
8432                 return to_ratio(period, runtime) <
8433                         to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime());
8434         }
8435
8436         if (ktime_to_ns(parent->rt_bandwidth.rt_period) < period)
8437                 return 0;
8438
8439         rcu_read_lock();
8440         list_for_each_entry_rcu(tgi, &parent->children, siblings) {
8441                 if (tgi == tg)
8442                         continue;
8443
8444                 total += to_ratio(ktime_to_ns(tgi->rt_bandwidth.rt_period),
8445                                 tgi->rt_bandwidth.rt_runtime);
8446         }
8447         rcu_read_unlock();
8448
8449         return total + to_ratio(period, runtime) <=
8450                 to_ratio(ktime_to_ns(parent->rt_bandwidth.rt_period),
8451                                 parent->rt_bandwidth.rt_runtime);
8452 }
8453 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
8454 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
8455 {
8456         struct task_group *tgi;
8457         unsigned long total = 0;
8458         unsigned long global_ratio =
8459                 to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime());
8460
8461         rcu_read_lock();
8462         list_for_each_entry_rcu(tgi, &task_groups, list) {
8463                 if (tgi == tg)
8464                         continue;
8465
8466                 total += to_ratio(ktime_to_ns(tgi->rt_bandwidth.rt_period),
8467                                 tgi->rt_bandwidth.rt_runtime);
8468         }
8469         rcu_read_unlock();
8470
8471         return total + to_ratio(period, runtime) < global_ratio;
8472 }
8473 #endif
8474
8475 /* Must be called with tasklist_lock held */
8476 static inline int tg_has_rt_tasks(struct task_group *tg)
8477 {
8478         struct task_struct *g, *p;
8479         do_each_thread(g, p) {
8480                 if (rt_task(p) && rt_rq_of_se(&p->rt)->tg == tg)
8481                         return 1;
8482         } while_each_thread(g, p);
8483         return 0;
8484 }
8485
8486 static int tg_set_bandwidth(struct task_group *tg,
8487                 u64 rt_period, u64 rt_runtime)
8488 {
8489         int i, err = 0;
8490
8491         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
8492         read_lock(&tasklist_lock);
8493         if (rt_runtime == 0 && tg_has_rt_tasks(tg)) {
8494                 err = -EBUSY;
8495                 goto unlock;
8496         }
8497         if (!__rt_schedulable(tg, rt_period, rt_runtime)) {
8498                 err = -EINVAL;
8499                 goto unlock;
8500         }
8501
8502         spin_lock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
8503         tg->rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(rt_period);
8504         tg->rt_bandwidth.rt_runtime = rt_runtime;
8505
8506         for_each_possible_cpu(i) {
8507                 struct rt_rq *rt_rq = tg->rt_rq[i];
8508
8509                 spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8510                 rt_rq->rt_runtime = rt_runtime;
8511                 spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8512         }
8513         spin_unlock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
8514  unlock:
8515         read_unlock(&tasklist_lock);
8516         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
8517
8518         return err;
8519 }
8520
8521 int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us)
8522 {
8523         u64 rt_runtime, rt_period;
8524
8525         rt_period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8526         rt_runtime = (u64)rt_runtime_us * NSEC_PER_USEC;
8527         if (rt_runtime_us < 0)
8528                 rt_runtime = RUNTIME_INF;
8529
8530         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
8531 }
8532
8533 long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg)
8534 {
8535         u64 rt_runtime_us;
8536
8537         if (tg->rt_bandwidth.rt_runtime == RUNTIME_INF)
8538                 return -1;
8539
8540         rt_runtime_us = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8541         do_div(rt_runtime_us, NSEC_PER_USEC);
8542         return rt_runtime_us;
8543 }
8544
8545 int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, long rt_period_us)
8546 {
8547         u64 rt_runtime, rt_period;
8548
8549         rt_period = (u64)rt_period_us * NSEC_PER_USEC;
8550         rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8551
8552         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
8553 }
8554
8555 long sched_group_rt_period(struct task_group *tg)
8556 {
8557         u64 rt_period_us;
8558
8559         rt_period_us = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8560         do_div(rt_period_us, NSEC_PER_USEC);
8561         return rt_period_us;
8562 }
8563
8564 static int sched_rt_global_constraints(void)
8565 {
8566         struct task_group *tg = &root_task_group;
8567         u64 rt_runtime, rt_period;
8568         int ret = 0;
8569
8570         rt_period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8571         rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8572
8573         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
8574         if (!__rt_schedulable(tg, rt_period, rt_runtime))
8575                 ret = -EINVAL;
8576         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
8577
8578         return ret;
8579 }
8580 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8581 static int sched_rt_global_constraints(void)
8582 {
8583         unsigned long flags;
8584         int i;
8585
8586         spin_lock_irqsave(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
8587         for_each_possible_cpu(i) {
8588                 struct rt_rq *rt_rq = &cpu_rq(i)->rt;
8589
8590                 spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8591                 rt_rq->rt_runtime = global_rt_runtime();
8592                 spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8593         }
8594         spin_unlock_irqrestore(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
8595
8596         return 0;
8597 }
8598 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8599
8600 int sched_rt_handler(struct ctl_table *table, int write,
8601                 struct file *filp, void __user *buffer, size_t *lenp,
8602                 loff_t *ppos)
8603 {
8604         int ret;
8605         int old_period, old_runtime;
8606         static DEFINE_MUTEX(mutex);
8607
8608         mutex_lock(&mutex);
8609         old_period = sysctl_sched_rt_period;
8610         old_runtime = sysctl_sched_rt_runtime;
8611
8612         ret = proc_dointvec(table, write, filp, buffer, lenp, ppos);
8613
8614         if (!ret && write) {
8615                 ret = sched_rt_global_constraints();
8616                 if (ret) {
8617                         sysctl_sched_rt_period = old_period;
8618                         sysctl_sched_rt_runtime = old_runtime;
8619                 } else {
8620                         def_rt_bandwidth.rt_runtime = global_rt_runtime();
8621                         def_rt_bandwidth.rt_period =
8622                                 ns_to_ktime(global_rt_period());
8623                 }
8624         }
8625         mutex_unlock(&mutex);
8626
8627         return ret;
8628 }
8629
8630 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8631
8632 /* return corresponding task_group object of a cgroup */
8633 static inline struct task_group *cgroup_tg(struct cgroup *cgrp)
8634 {
8635         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpu_cgroup_subsys_id),
8636                             struct task_group, css);
8637 }
8638
8639 static struct cgroup_subsys_state *
8640 cpu_cgroup_create(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8641 {
8642         struct task_group *tg, *parent;
8643
8644         if (!cgrp->parent) {
8645                 /* This is early initialization for the top cgroup */
8646                 init_task_group.css.cgroup = cgrp;
8647                 return &init_task_group.css;
8648         }
8649
8650         parent = cgroup_tg(cgrp->parent);
8651         tg = sched_create_group(parent);
8652         if (IS_ERR(tg))
8653                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8654
8655         /* Bind the cgroup to task_group object we just created */
8656         tg->css.cgroup = cgrp;
8657
8658         return &tg->css;
8659 }
8660
8661 static void
8662 cpu_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8663 {
8664         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
8665
8666         sched_destroy_group(tg);
8667 }
8668
8669 static int
8670 cpu_cgroup_can_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
8671                       struct task_struct *tsk)
8672 {
8673 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8674         /* Don't accept realtime tasks when there is no way for them to run */
8675         if (rt_task(tsk) && cgroup_tg(cgrp)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
8676                 return -EINVAL;
8677 #else
8678         /* We don't support RT-tasks being in separate groups */
8679         if (tsk->sched_class != &fair_sched_class)
8680                 return -EINVAL;
8681 #endif
8682
8683         return 0;
8684 }
8685
8686 static void
8687 cpu_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
8688                         struct cgroup *old_cont, struct task_struct *tsk)
8689 {
8690         sched_move_task(tsk);
8691 }
8692
8693 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8694 static int cpu_shares_write_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
8695                                 u64 shareval)
8696 {
8697         return sched_group_set_shares(cgroup_tg(cgrp), shareval);
8698 }
8699
8700 static u64 cpu_shares_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
8701 {
8702         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
8703
8704         return (u64) tg->shares;
8705 }
8706 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8707
8708 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8709 static int cpu_rt_runtime_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
8710                                 s64 val)
8711 {
8712         return sched_group_set_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp), val);
8713 }
8714
8715 static s64 cpu_rt_runtime_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
8716 {
8717         return sched_group_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp));
8718 }
8719
8720 static int cpu_rt_period_write_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
8721                 u64 rt_period_us)
8722 {
8723         return sched_group_set_rt_period(cgroup_tg(cgrp), rt_period_us);
8724 }
8725
8726 static u64 cpu_rt_period_read_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
8727 {
8728         return sched_group_rt_period(cgroup_tg(cgrp));
8729 }
8730 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8731
8732 static struct cftype cpu_files[] = {
8733 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8734         {
8735                 .name = "shares",
8736                 .read_u64 = cpu_shares_read_u64,
8737                 .write_u64 = cpu_shares_write_u64,
8738         },
8739 #endif
8740 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8741         {
8742                 .name = "rt_runtime_us",
8743                 .read_s64 = cpu_rt_runtime_read,
8744                 .write_s64 = cpu_rt_runtime_write,
8745         },
8746         {
8747                 .name = "rt_period_us",
8748                 .read_u64 = cpu_rt_period_read_uint,
8749                 .write_u64 = cpu_rt_period_write_uint,
8750         },
8751 #endif
8752 };
8753
8754 static int cpu_cgroup_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
8755 {
8756         return cgroup_add_files(cont, ss, cpu_files, ARRAY_SIZE(cpu_files));
8757 }
8758
8759 struct cgroup_subsys cpu_cgroup_subsys = {
8760         .name           = "cpu",
8761         .create         = cpu_cgroup_create,
8762         .destroy        = cpu_cgroup_destroy,
8763         .can_attach     = cpu_cgroup_can_attach,
8764         .attach         = cpu_cgroup_attach,
8765         .populate       = cpu_cgroup_populate,
8766         .subsys_id      = cpu_cgroup_subsys_id,
8767         .early_init     = 1,
8768 };
8769
8770 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
8771
8772 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
8773
8774 /*
8775  * CPU accounting code for task groups.
8776  *
8777  * Based on the work by Paul Menage (menage@google.com) and Balbir Singh
8778  * (balbir@in.ibm.com).
8779  */
8780
8781 /* track cpu usage of a group of tasks */
8782 struct cpuacct {
8783         struct cgroup_subsys_state css;
8784         /* cpuusage holds pointer to a u64-type object on every cpu */
8785         u64 *cpuusage;
8786 };
8787
8788 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys;
8789
8790 /* return cpu accounting group corresponding to this container */
8791 static inline struct cpuacct *cgroup_ca(struct cgroup *cgrp)
8792 {
8793         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpuacct_subsys_id),
8794                             struct cpuacct, css);
8795 }
8796
8797 /* return cpu accounting group to which this task belongs */
8798 static inline struct cpuacct *task_ca(struct task_struct *tsk)
8799 {
8800         return container_of(task_subsys_state(tsk, cpuacct_subsys_id),
8801                             struct cpuacct, css);
8802 }
8803
8804 /* create a new cpu accounting group */
8805 static struct cgroup_subsys_state *cpuacct_create(
8806         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8807 {
8808         struct cpuacct *ca = kzalloc(sizeof(*ca), GFP_KERNEL);
8809
8810         if (!ca)
8811                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8812
8813         ca->cpuusage = alloc_percpu(u64);
8814         if (!ca->cpuusage) {
8815                 kfree(ca);
8816                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8817         }
8818
8819         return &ca->css;
8820 }
8821
8822 /* destroy an existing cpu accounting group */
8823 static void
8824 cpuacct_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8825 {
8826         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
8827
8828         free_percpu(ca->cpuusage);
8829         kfree(ca);
8830 }
8831
8832 /* return total cpu usage (in nanoseconds) of a group */
8833 static u64 cpuusage_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
8834 {
8835         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
8836         u64 totalcpuusage = 0;
8837         int i;
8838
8839         for_each_possible_cpu(i) {
8840                 u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, i);
8841
8842                 /*
8843                  * Take rq->lock to make 64-bit addition safe on 32-bit
8844                  * platforms.
8845                  */
8846                 spin_lock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
8847                 totalcpuusage += *cpuusage;
8848                 spin_unlock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
8849         }
8850
8851         return totalcpuusage;
8852 }
8853
8854 static int cpuusage_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
8855                                                                 u64 reset)
8856 {
8857         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
8858         int err = 0;
8859         int i;
8860
8861         if (reset) {
8862                 err = -EINVAL;
8863                 goto out;
8864         }
8865
8866         for_each_possible_cpu(i) {
8867                 u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, i);
8868
8869                 spin_lock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
8870                 *cpuusage = 0;
8871                 spin_unlock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
8872         }
8873 out:
8874         return err;
8875 }
8876
8877 static struct cftype files[] = {
8878         {
8879                 .name = "usage",
8880                 .read_u64 = cpuusage_read,
8881                 .write_u64 = cpuusage_write,
8882         },
8883 };
8884
8885 static int cpuacct_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8886 {
8887         return cgroup_add_files(cgrp, ss, files, ARRAY_SIZE(files));
8888 }
8889
8890 /*
8891  * charge this task's execution time to its accounting group.
8892  *
8893  * called with rq->lock held.
8894  */
8895 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime)
8896 {
8897         struct cpuacct *ca;
8898
8899         if (!cpuacct_subsys.active)
8900                 return;
8901
8902         ca = task_ca(tsk);
8903         if (ca) {
8904                 u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, task_cpu(tsk));
8905
8906                 *cpuusage += cputime;
8907         }
8908 }
8909
8910 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys = {
8911         .name = "cpuacct",
8912         .create = cpuacct_create,
8913         .destroy = cpuacct_destroy,
8914         .populate = cpuacct_populate,
8915         .subsys_id = cpuacct_subsys_id,
8916 };
8917 #endif  /* CONFIG_CGROUP_CPUACCT */