]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - kernel/sched.c
dd1a1466c1e6a7412ca43022185c8aed0f76c88d
[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/proc_fs.h>
59 #include <linux/seq_file.h>
60 #include <linux/sysctl.h>
61 #include <linux/syscalls.h>
62 #include <linux/times.h>
63 #include <linux/tsacct_kern.h>
64 #include <linux/kprobes.h>
65 #include <linux/delayacct.h>
66 #include <linux/reciprocal_div.h>
67 #include <linux/unistd.h>
68 #include <linux/pagemap.h>
69 #include <linux/hrtimer.h>
70 #include <linux/tick.h>
71 #include <linux/bootmem.h>
72 #include <linux/debugfs.h>
73 #include <linux/ctype.h>
74 #include <linux/ftrace.h>
75 #include <trace/sched.h>
76
77 #include <asm/tlb.h>
78 #include <asm/irq_regs.h>
79
80 #include "sched_cpupri.h"
81
82 /*
83  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
84  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
85  * and back.
86  */
87 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
88 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
89 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
90
91 /*
92  * 'User priority' is the nice value converted to something we
93  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
94  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
95  */
96 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
97 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
98 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
99
100 /*
101  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
102  */
103 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
104
105 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
106 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
107
108 /*
109  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
110  *
111  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
112  * Timeslices get refilled after they expire.
113  */
114 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
115
116 /*
117  * single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
118  */
119 #define RUNTIME_INF     ((u64)~0ULL)
120
121 DEFINE_TRACE(sched_wait_task);
122 DEFINE_TRACE(sched_wakeup);
123 DEFINE_TRACE(sched_wakeup_new);
124 DEFINE_TRACE(sched_switch);
125 DEFINE_TRACE(sched_migrate_task);
126
127 #ifdef CONFIG_SMP
128 /*
129  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
130  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
131  */
132 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
133 {
134         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
135 }
136
137 /*
138  * Each time a sched group cpu_power is changed,
139  * we must compute its reciprocal value
140  */
141 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
142 {
143         sg->__cpu_power += val;
144         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
145 }
146 #endif
147
148 static inline int rt_policy(int policy)
149 {
150         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR))
151                 return 1;
152         return 0;
153 }
154
155 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
156 {
157         return rt_policy(p->policy);
158 }
159
160 /*
161  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
162  */
163 struct rt_prio_array {
164         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
165         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
166 };
167
168 struct rt_bandwidth {
169         /* nests inside the rq lock: */
170         spinlock_t              rt_runtime_lock;
171         ktime_t                 rt_period;
172         u64                     rt_runtime;
173         struct hrtimer          rt_period_timer;
174 };
175
176 static struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
177
178 static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun);
179
180 static enum hrtimer_restart sched_rt_period_timer(struct hrtimer *timer)
181 {
182         struct rt_bandwidth *rt_b =
183                 container_of(timer, struct rt_bandwidth, rt_period_timer);
184         ktime_t now;
185         int overrun;
186         int idle = 0;
187
188         for (;;) {
189                 now = hrtimer_cb_get_time(timer);
190                 overrun = hrtimer_forward(timer, now, rt_b->rt_period);
191
192                 if (!overrun)
193                         break;
194
195                 idle = do_sched_rt_period_timer(rt_b, overrun);
196         }
197
198         return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
199 }
200
201 static
202 void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime)
203 {
204         rt_b->rt_period = ns_to_ktime(period);
205         rt_b->rt_runtime = runtime;
206
207         spin_lock_init(&rt_b->rt_runtime_lock);
208
209         hrtimer_init(&rt_b->rt_period_timer,
210                         CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
211         rt_b->rt_period_timer.function = sched_rt_period_timer;
212 }
213
214 static inline int rt_bandwidth_enabled(void)
215 {
216         return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
217 }
218
219 static void start_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
220 {
221         ktime_t now;
222
223         if (rt_bandwidth_enabled() && rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF)
224                 return;
225
226         if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
227                 return;
228
229         spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
230         for (;;) {
231                 if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
232                         break;
233
234                 now = hrtimer_cb_get_time(&rt_b->rt_period_timer);
235                 hrtimer_forward(&rt_b->rt_period_timer, now, rt_b->rt_period);
236                 hrtimer_start_expires(&rt_b->rt_period_timer,
237                                 HRTIMER_MODE_ABS);
238         }
239         spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
240 }
241
242 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
243 static void destroy_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
244 {
245         hrtimer_cancel(&rt_b->rt_period_timer);
246 }
247 #endif
248
249 /*
250  * sched_domains_mutex serializes calls to arch_init_sched_domains,
251  * detach_destroy_domains and partition_sched_domains.
252  */
253 static DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
254
255 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
256
257 #include <linux/cgroup.h>
258
259 struct cfs_rq;
260
261 static LIST_HEAD(task_groups);
262
263 /* task group related information */
264 struct task_group {
265 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
266         struct cgroup_subsys_state css;
267 #endif
268
269 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
270         uid_t uid;
271 #endif
272
273 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
274         /* schedulable entities of this group on each cpu */
275         struct sched_entity **se;
276         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
277         struct cfs_rq **cfs_rq;
278         unsigned long shares;
279 #endif
280
281 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
282         struct sched_rt_entity **rt_se;
283         struct rt_rq **rt_rq;
284
285         struct rt_bandwidth rt_bandwidth;
286 #endif
287
288         struct rcu_head rcu;
289         struct list_head list;
290
291         struct task_group *parent;
292         struct list_head siblings;
293         struct list_head children;
294 };
295
296 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
297
298 /* Helper function to pass uid information to create_sched_user() */
299 void set_tg_uid(struct user_struct *user)
300 {
301         user->tg->uid = user->uid;
302 }
303
304 /*
305  * Root task group.
306  *      Every UID task group (including init_task_group aka UID-0) will
307  *      be a child to this group.
308  */
309 struct task_group root_task_group;
310
311 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
312 /* Default task group's sched entity on each cpu */
313 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_entity, init_sched_entity);
314 /* Default task group's cfs_rq on each cpu */
315 static DEFINE_PER_CPU(struct cfs_rq, init_cfs_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
316 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
317
318 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
319 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_rt_entity, init_sched_rt_entity);
320 static DEFINE_PER_CPU(struct rt_rq, init_rt_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
321 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
322 #else /* !CONFIG_USER_SCHED */
323 #define root_task_group init_task_group
324 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
325
326 /* task_group_lock serializes add/remove of task groups and also changes to
327  * a task group's cpu shares.
328  */
329 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
330
331 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
332 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
333 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   (2*NICE_0_LOAD)
334 #else /* !CONFIG_USER_SCHED */
335 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   NICE_0_LOAD
336 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
337
338 /*
339  * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
340  * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
341  * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
342  * too large, so as the shares value of a task group.
343  * (The default weight is 1024 - so there's no practical
344  *  limitation from this.)
345  */
346 #define MIN_SHARES      2
347 #define MAX_SHARES      (1UL << 18)
348
349 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
350 #endif
351
352 /* Default task group.
353  *      Every task in system belong to this group at bootup.
354  */
355 struct task_group init_task_group;
356
357 /* return group to which a task belongs */
358 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
359 {
360         struct task_group *tg;
361
362 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
363         rcu_read_lock();
364         tg = __task_cred(p)->user->tg;
365         rcu_read_unlock();
366 #elif defined(CONFIG_CGROUP_SCHED)
367         tg = container_of(task_subsys_state(p, cpu_cgroup_subsys_id),
368                                 struct task_group, css);
369 #else
370         tg = &init_task_group;
371 #endif
372         return tg;
373 }
374
375 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
376 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
377 {
378 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
379         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
380         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
381 #endif
382
383 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
384         p->rt.rt_rq  = task_group(p)->rt_rq[cpu];
385         p->rt.parent = task_group(p)->rt_se[cpu];
386 #endif
387 }
388
389 #else
390
391 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
392 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
393 {
394         return NULL;
395 }
396
397 #endif  /* CONFIG_GROUP_SCHED */
398
399 /* CFS-related fields in a runqueue */
400 struct cfs_rq {
401         struct load_weight load;
402         unsigned long nr_running;
403
404         u64 exec_clock;
405         u64 min_vruntime;
406
407         struct rb_root tasks_timeline;
408         struct rb_node *rb_leftmost;
409
410         struct list_head tasks;
411         struct list_head *balance_iterator;
412
413         /*
414          * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
415          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
416          */
417         struct sched_entity *curr, *next, *last;
418
419         unsigned int nr_spread_over;
420
421 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
422         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
423
424         /*
425          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
426          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
427          * (like users, containers etc.)
428          *
429          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
430          * list is used during load balance.
431          */
432         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
433         struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
434
435 #ifdef CONFIG_SMP
436         /*
437          * the part of load.weight contributed by tasks
438          */
439         unsigned long task_weight;
440
441         /*
442          *   h_load = weight * f(tg)
443          *
444          * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
445          * this group.
446          */
447         unsigned long h_load;
448
449         /*
450          * this cpu's part of tg->shares
451          */
452         unsigned long shares;
453
454         /*
455          * load.weight at the time we set shares
456          */
457         unsigned long rq_weight;
458 #endif
459 #endif
460 };
461
462 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
463 struct rt_rq {
464         struct rt_prio_array active;
465         unsigned long rt_nr_running;
466 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
467         struct {
468                 int curr; /* highest queued rt task prio */
469                 int next; /* next highest */
470         } highest_prio;
471 #endif
472 #ifdef CONFIG_SMP
473         unsigned long rt_nr_migratory;
474         int overloaded;
475         struct plist_head pushable_tasks;
476 #endif
477         int rt_throttled;
478         u64 rt_time;
479         u64 rt_runtime;
480         /* Nests inside the rq lock: */
481         spinlock_t rt_runtime_lock;
482
483 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
484         unsigned long rt_nr_boosted;
485
486         struct rq *rq;
487         struct list_head leaf_rt_rq_list;
488         struct task_group *tg;
489         struct sched_rt_entity *rt_se;
490 #endif
491 };
492
493 #ifdef CONFIG_SMP
494
495 /*
496  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
497  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
498  * fully partitioning the member cpus from any other cpuset. Whenever a new
499  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
500  * object.
501  *
502  */
503 struct root_domain {
504         atomic_t refcount;
505         cpumask_var_t span;
506         cpumask_var_t online;
507
508         /*
509          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
510          * one runnable RT task.
511          */
512         cpumask_var_t rto_mask;
513         atomic_t rto_count;
514 #ifdef CONFIG_SMP
515         struct cpupri cpupri;
516 #endif
517 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
518         /*
519          * Preferred wake up cpu nominated by sched_mc balance that will be
520          * used when most cpus are idle in the system indicating overall very
521          * low system utilisation. Triggered at POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP(2)
522          */
523         unsigned int sched_mc_preferred_wakeup_cpu;
524 #endif
525 };
526
527 /*
528  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
529  * members (mimicking the global state we have today).
530  */
531 static struct root_domain def_root_domain;
532
533 #endif
534
535 /*
536  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
537  *
538  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
539  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
540  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
541  */
542 struct rq {
543         /* runqueue lock: */
544         spinlock_t lock;
545
546         /*
547          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
548          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
549          */
550         unsigned long nr_running;
551         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
552         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
553         unsigned char idle_at_tick;
554 #ifdef CONFIG_NO_HZ
555         unsigned long last_tick_seen;
556         unsigned char in_nohz_recently;
557 #endif
558         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
559         struct load_weight load;
560         unsigned long nr_load_updates;
561         u64 nr_switches;
562
563         struct cfs_rq cfs;
564         struct rt_rq rt;
565
566 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
567         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
568         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
569 #endif
570 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
571         struct list_head leaf_rt_rq_list;
572 #endif
573
574         /*
575          * This is part of a global counter where only the total sum
576          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
577          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
578          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
579          */
580         unsigned long nr_uninterruptible;
581
582         struct task_struct *curr, *idle;
583         unsigned long next_balance;
584         struct mm_struct *prev_mm;
585
586         u64 clock;
587
588         atomic_t nr_iowait;
589
590 #ifdef CONFIG_SMP
591         struct root_domain *rd;
592         struct sched_domain *sd;
593
594         /* For active balancing */
595         int active_balance;
596         int push_cpu;
597         /* cpu of this runqueue: */
598         int cpu;
599         int online;
600
601         unsigned long avg_load_per_task;
602
603         struct task_struct *migration_thread;
604         struct list_head migration_queue;
605 #endif
606
607 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
608 #ifdef CONFIG_SMP
609         int hrtick_csd_pending;
610         struct call_single_data hrtick_csd;
611 #endif
612         struct hrtimer hrtick_timer;
613 #endif
614
615 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
616         /* latency stats */
617         struct sched_info rq_sched_info;
618         unsigned long long rq_cpu_time;
619         /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
620
621         /* sys_sched_yield() stats */
622         unsigned int yld_exp_empty;
623         unsigned int yld_act_empty;
624         unsigned int yld_both_empty;
625         unsigned int yld_count;
626
627         /* schedule() stats */
628         unsigned int sched_switch;
629         unsigned int sched_count;
630         unsigned int sched_goidle;
631
632         /* try_to_wake_up() stats */
633         unsigned int ttwu_count;
634         unsigned int ttwu_local;
635
636         /* BKL stats */
637         unsigned int bkl_count;
638 #endif
639 };
640
641 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
642
643 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sync)
644 {
645         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, sync);
646 }
647
648 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
649 {
650 #ifdef CONFIG_SMP
651         return rq->cpu;
652 #else
653         return 0;
654 #endif
655 }
656
657 /*
658  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
659  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
660  *
661  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
662  * preempt-disabled sections.
663  */
664 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
665         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
666
667 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
668 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
669 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
670 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
671
672 static inline void update_rq_clock(struct rq *rq)
673 {
674         rq->clock = sched_clock_cpu(cpu_of(rq));
675 }
676
677 /*
678  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
679  */
680 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
681 # define const_debug __read_mostly
682 #else
683 # define const_debug static const
684 #endif
685
686 /**
687  * runqueue_is_locked
688  *
689  * Returns true if the current cpu runqueue is locked.
690  * This interface allows printk to be called with the runqueue lock
691  * held and know whether or not it is OK to wake up the klogd.
692  */
693 int runqueue_is_locked(void)
694 {
695         int cpu = get_cpu();
696         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
697         int ret;
698
699         ret = spin_is_locked(&rq->lock);
700         put_cpu();
701         return ret;
702 }
703
704 /*
705  * Debugging: various feature bits
706  */
707
708 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
709         __SCHED_FEAT_##name ,
710
711 enum {
712 #include "sched_features.h"
713 };
714
715 #undef SCHED_FEAT
716
717 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
718         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
719
720 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
721 #include "sched_features.h"
722         0;
723
724 #undef SCHED_FEAT
725
726 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
727 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
728         #name ,
729
730 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
731 #include "sched_features.h"
732         NULL
733 };
734
735 #undef SCHED_FEAT
736
737 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
738 {
739         int i;
740
741         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
742                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
743                         seq_puts(m, "NO_");
744                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
745         }
746         seq_puts(m, "\n");
747
748         return 0;
749 }
750
751 static ssize_t
752 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
753                 size_t cnt, loff_t *ppos)
754 {
755         char buf[64];
756         char *cmp = buf;
757         int neg = 0;
758         int i;
759
760         if (cnt > 63)
761                 cnt = 63;
762
763         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
764                 return -EFAULT;
765
766         buf[cnt] = 0;
767
768         if (strncmp(buf, "NO_", 3) == 0) {
769                 neg = 1;
770                 cmp += 3;
771         }
772
773         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
774                 int len = strlen(sched_feat_names[i]);
775
776                 if (strncmp(cmp, sched_feat_names[i], len) == 0) {
777                         if (neg)
778                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
779                         else
780                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
781                         break;
782                 }
783         }
784
785         if (!sched_feat_names[i])
786                 return -EINVAL;
787
788         filp->f_pos += cnt;
789
790         return cnt;
791 }
792
793 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
794 {
795         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
796 }
797
798 static struct file_operations sched_feat_fops = {
799         .open           = sched_feat_open,
800         .write          = sched_feat_write,
801         .read           = seq_read,
802         .llseek         = seq_lseek,
803         .release        = single_release,
804 };
805
806 static __init int sched_init_debug(void)
807 {
808         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
809                         &sched_feat_fops);
810
811         return 0;
812 }
813 late_initcall(sched_init_debug);
814
815 #endif
816
817 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
818
819 /*
820  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
821  * Limited because this is done with IRQs disabled.
822  */
823 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
824
825 /*
826  * ratelimit for updating the group shares.
827  * default: 0.25ms
828  */
829 unsigned int sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
830
831 /*
832  * Inject some fuzzyness into changing the per-cpu group shares
833  * this avoids remote rq-locks at the expense of fairness.
834  * default: 4
835  */
836 unsigned int sysctl_sched_shares_thresh = 4;
837
838 /*
839  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
840  * default: 1s
841  */
842 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
843
844 static __read_mostly int scheduler_running;
845
846 /*
847  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
848  * default: 0.95s
849  */
850 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
851
852 static inline u64 global_rt_period(void)
853 {
854         return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
855 }
856
857 static inline u64 global_rt_runtime(void)
858 {
859         if (sysctl_sched_rt_runtime < 0)
860                 return RUNTIME_INF;
861
862         return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
863 }
864
865 #ifndef prepare_arch_switch
866 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
867 #endif
868 #ifndef finish_arch_switch
869 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
870 #endif
871
872 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
873 {
874         return rq->curr == p;
875 }
876
877 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
878 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
879 {
880         return task_current(rq, p);
881 }
882
883 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
884 {
885 }
886
887 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
888 {
889 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
890         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
891         rq->lock.owner = current;
892 #endif
893         /*
894          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
895          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
896          * prev into current:
897          */
898         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
899
900         spin_unlock_irq(&rq->lock);
901 }
902
903 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
904 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
905 {
906 #ifdef CONFIG_SMP
907         return p->oncpu;
908 #else
909         return task_current(rq, p);
910 #endif
911 }
912
913 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
914 {
915 #ifdef CONFIG_SMP
916         /*
917          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
918          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
919          * here.
920          */
921         next->oncpu = 1;
922 #endif
923 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
924         spin_unlock_irq(&rq->lock);
925 #else
926         spin_unlock(&rq->lock);
927 #endif
928 }
929
930 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
931 {
932 #ifdef CONFIG_SMP
933         /*
934          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
935          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
936          * finished.
937          */
938         smp_wmb();
939         prev->oncpu = 0;
940 #endif
941 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
942         local_irq_enable();
943 #endif
944 }
945 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
946
947 /*
948  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
949  * Must be called interrupts disabled.
950  */
951 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
952         __acquires(rq->lock)
953 {
954         for (;;) {
955                 struct rq *rq = task_rq(p);
956                 spin_lock(&rq->lock);
957                 if (likely(rq == task_rq(p)))
958                         return rq;
959                 spin_unlock(&rq->lock);
960         }
961 }
962
963 /*
964  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
965  * interrupts. Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
966  * explicitly disabling preemption.
967  */
968 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
969         __acquires(rq->lock)
970 {
971         struct rq *rq;
972
973         for (;;) {
974                 local_irq_save(*flags);
975                 rq = task_rq(p);
976                 spin_lock(&rq->lock);
977                 if (likely(rq == task_rq(p)))
978                         return rq;
979                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
980         }
981 }
982
983 void task_rq_unlock_wait(struct task_struct *p)
984 {
985         struct rq *rq = task_rq(p);
986
987         smp_mb(); /* spin-unlock-wait is not a full memory barrier */
988         spin_unlock_wait(&rq->lock);
989 }
990
991 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
992         __releases(rq->lock)
993 {
994         spin_unlock(&rq->lock);
995 }
996
997 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
998         __releases(rq->lock)
999 {
1000         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
1001 }
1002
1003 /*
1004  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
1005  */
1006 static struct rq *this_rq_lock(void)
1007         __acquires(rq->lock)
1008 {
1009         struct rq *rq;
1010
1011         local_irq_disable();
1012         rq = this_rq();
1013         spin_lock(&rq->lock);
1014
1015         return rq;
1016 }
1017
1018 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1019 /*
1020  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
1021  *
1022  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
1023  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
1024  * reschedule event.
1025  *
1026  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
1027  * rq->lock.
1028  */
1029
1030 /*
1031  * Use hrtick when:
1032  *  - enabled by features
1033  *  - hrtimer is actually high res
1034  */
1035 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1036 {
1037         if (!sched_feat(HRTICK))
1038                 return 0;
1039         if (!cpu_active(cpu_of(rq)))
1040                 return 0;
1041         return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
1042 }
1043
1044 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
1045 {
1046         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
1047                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
1048 }
1049
1050 /*
1051  * High-resolution timer tick.
1052  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
1053  */
1054 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
1055 {
1056         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
1057
1058         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
1059
1060         spin_lock(&rq->lock);
1061         update_rq_clock(rq);
1062         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
1063         spin_unlock(&rq->lock);
1064
1065         return HRTIMER_NORESTART;
1066 }
1067
1068 #ifdef CONFIG_SMP
1069 /*
1070  * called from hardirq (IPI) context
1071  */
1072 static void __hrtick_start(void *arg)
1073 {
1074         struct rq *rq = arg;
1075
1076         spin_lock(&rq->lock);
1077         hrtimer_restart(&rq->hrtick_timer);
1078         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1079         spin_unlock(&rq->lock);
1080 }
1081
1082 /*
1083  * Called to set the hrtick timer state.
1084  *
1085  * called with rq->lock held and irqs disabled
1086  */
1087 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1088 {
1089         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
1090         ktime_t time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delay);
1091
1092         hrtimer_set_expires(timer, time);
1093
1094         if (rq == this_rq()) {
1095                 hrtimer_restart(timer);
1096         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
1097                 __smp_call_function_single(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd);
1098                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
1099         }
1100 }
1101
1102 static int
1103 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
1104 {
1105         int cpu = (int)(long)hcpu;
1106
1107         switch (action) {
1108         case CPU_UP_CANCELED:
1109         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1110         case CPU_DOWN_PREPARE:
1111         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1112         case CPU_DEAD:
1113         case CPU_DEAD_FROZEN:
1114                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
1115                 return NOTIFY_OK;
1116         }
1117
1118         return NOTIFY_DONE;
1119 }
1120
1121 static __init void init_hrtick(void)
1122 {
1123         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
1124 }
1125 #else
1126 /*
1127  * Called to set the hrtick timer state.
1128  *
1129  * called with rq->lock held and irqs disabled
1130  */
1131 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1132 {
1133         hrtimer_start(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay), HRTIMER_MODE_REL);
1134 }
1135
1136 static inline void init_hrtick(void)
1137 {
1138 }
1139 #endif /* CONFIG_SMP */
1140
1141 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1142 {
1143 #ifdef CONFIG_SMP
1144         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1145
1146         rq->hrtick_csd.flags = 0;
1147         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
1148         rq->hrtick_csd.info = rq;
1149 #endif
1150
1151         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1152         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
1153 }
1154 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1155 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
1156 {
1157 }
1158
1159 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1160 {
1161 }
1162
1163 static inline void init_hrtick(void)
1164 {
1165 }
1166 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1167
1168 /*
1169  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
1170  *
1171  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
1172  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
1173  * the target CPU.
1174  */
1175 #ifdef CONFIG_SMP
1176
1177 #ifndef tsk_is_polling
1178 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
1179 #endif
1180
1181 static void resched_task(struct task_struct *p)
1182 {
1183         int cpu;
1184
1185         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1186
1187         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
1188                 return;
1189
1190         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
1191
1192         cpu = task_cpu(p);
1193         if (cpu == smp_processor_id())
1194                 return;
1195
1196         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1197         smp_mb();
1198         if (!tsk_is_polling(p))
1199                 smp_send_reschedule(cpu);
1200 }
1201
1202 static void resched_cpu(int cpu)
1203 {
1204         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1205         unsigned long flags;
1206
1207         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
1208                 return;
1209         resched_task(cpu_curr(cpu));
1210         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1211 }
1212
1213 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1214 /*
1215  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
1216  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
1217  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
1218  * idle system the next event might even be infinite time into the
1219  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
1220  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
1221  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
1222  * wheel for the next timer event.
1223  */
1224 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
1225 {
1226         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1227
1228         if (cpu == smp_processor_id())
1229                 return;
1230
1231         /*
1232          * This is safe, as this function is called with the timer
1233          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
1234          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
1235          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
1236          * timer into account automatically.
1237          */
1238         if (rq->curr != rq->idle)
1239                 return;
1240
1241         /*
1242          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
1243          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
1244          * idle task through an additional NOOP schedule()
1245          */
1246         set_tsk_thread_flag(rq->idle, TIF_NEED_RESCHED);
1247
1248         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1249         smp_mb();
1250         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
1251                 smp_send_reschedule(cpu);
1252 }
1253 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
1254
1255 #else /* !CONFIG_SMP */
1256 static void resched_task(struct task_struct *p)
1257 {
1258         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1259         set_tsk_need_resched(p);
1260 }
1261 #endif /* CONFIG_SMP */
1262
1263 #if BITS_PER_LONG == 32
1264 # define WMULT_CONST    (~0UL)
1265 #else
1266 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
1267 #endif
1268
1269 #define WMULT_SHIFT     32
1270
1271 /*
1272  * Shift right and round:
1273  */
1274 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
1275
1276 /*
1277  * delta *= weight / lw
1278  */
1279 static unsigned long
1280 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
1281                 struct load_weight *lw)
1282 {
1283         u64 tmp;
1284
1285         if (!lw->inv_weight) {
1286                 if (BITS_PER_LONG > 32 && unlikely(lw->weight >= WMULT_CONST))
1287                         lw->inv_weight = 1;
1288                 else
1289                         lw->inv_weight = 1 + (WMULT_CONST-lw->weight/2)
1290                                 / (lw->weight+1);
1291         }
1292
1293         tmp = (u64)delta_exec * weight;
1294         /*
1295          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
1296          */
1297         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
1298                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
1299                         WMULT_SHIFT/2);
1300         else
1301                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
1302
1303         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
1304 }
1305
1306 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
1307 {
1308         lw->weight += inc;
1309         lw->inv_weight = 0;
1310 }
1311
1312 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
1313 {
1314         lw->weight -= dec;
1315         lw->inv_weight = 0;
1316 }
1317
1318 /*
1319  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1320  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1321  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1322  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1323  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1324  * slice expiry etc.
1325  */
1326
1327 #define WEIGHT_IDLEPRIO         2
1328 #define WMULT_IDLEPRIO          (1 << 31)
1329
1330 /*
1331  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
1332  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
1333  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
1334  * that remained on nice 0.
1335  *
1336  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
1337  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
1338  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
1339  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
1340  * the relative distance between them is ~25%.)
1341  */
1342 static const int prio_to_weight[40] = {
1343  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
1344  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
1345  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
1346  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
1347  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
1348  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
1349  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
1350  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
1351 };
1352
1353 /*
1354  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
1355  *
1356  * In cases where the weight does not change often, we can use the
1357  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
1358  * into multiplications:
1359  */
1360 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
1361  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
1362  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
1363  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
1364  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
1365  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
1366  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
1367  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
1368  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
1369 };
1370
1371 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
1372
1373 /*
1374  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
1375  * scheduling classes, without having to expose their internal data
1376  * structures to the load-balancing proper:
1377  */
1378 struct rq_iterator {
1379         void *arg;
1380         struct task_struct *(*start)(void *);
1381         struct task_struct *(*next)(void *);
1382 };
1383
1384 #ifdef CONFIG_SMP
1385 static unsigned long
1386 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1387               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
1388               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
1389               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
1390
1391 static int
1392 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1393                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
1394                    struct rq_iterator *iterator);
1395 #endif
1396
1397 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
1398 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
1399 #else
1400 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
1401 #endif
1402
1403 static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1404 {
1405         update_load_add(&rq->load, load);
1406 }
1407
1408 static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1409 {
1410         update_load_sub(&rq->load, load);
1411 }
1412
1413 #if (defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED)) || defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED)
1414 typedef int (*tg_visitor)(struct task_group *, void *);
1415
1416 /*
1417  * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
1418  * leaving it for the final time.
1419  */
1420 static int walk_tg_tree(tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
1421 {
1422         struct task_group *parent, *child;
1423         int ret;
1424
1425         rcu_read_lock();
1426         parent = &root_task_group;
1427 down:
1428         ret = (*down)(parent, data);
1429         if (ret)
1430                 goto out_unlock;
1431         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
1432                 parent = child;
1433                 goto down;
1434
1435 up:
1436                 continue;
1437         }
1438         ret = (*up)(parent, data);
1439         if (ret)
1440                 goto out_unlock;
1441
1442         child = parent;
1443         parent = parent->parent;
1444         if (parent)
1445                 goto up;
1446 out_unlock:
1447         rcu_read_unlock();
1448
1449         return ret;
1450 }
1451
1452 static int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
1453 {
1454         return 0;
1455 }
1456 #endif
1457
1458 #ifdef CONFIG_SMP
1459 static unsigned long source_load(int cpu, int type);
1460 static unsigned long target_load(int cpu, int type);
1461 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
1462
1463 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1464 {
1465         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1466         unsigned long nr_running = ACCESS_ONCE(rq->nr_running);
1467
1468         if (nr_running)
1469                 rq->avg_load_per_task = rq->load.weight / nr_running;
1470         else
1471                 rq->avg_load_per_task = 0;
1472
1473         return rq->avg_load_per_task;
1474 }
1475
1476 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1477
1478 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares);
1479
1480 /*
1481  * Calculate and set the cpu's group shares.
1482  */
1483 static void
1484 update_group_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu,
1485                         unsigned long sd_shares, unsigned long sd_rq_weight)
1486 {
1487         unsigned long shares;
1488         unsigned long rq_weight;
1489
1490         if (!tg->se[cpu])
1491                 return;
1492
1493         rq_weight = tg->cfs_rq[cpu]->rq_weight;
1494
1495         /*
1496          *           \Sum shares * rq_weight
1497          * shares =  -----------------------
1498          *               \Sum rq_weight
1499          *
1500          */
1501         shares = (sd_shares * rq_weight) / sd_rq_weight;
1502         shares = clamp_t(unsigned long, shares, MIN_SHARES, MAX_SHARES);
1503
1504         if (abs(shares - tg->se[cpu]->load.weight) >
1505                         sysctl_sched_shares_thresh) {
1506                 struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1507                 unsigned long flags;
1508
1509                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1510                 tg->cfs_rq[cpu]->shares = shares;
1511
1512                 __set_se_shares(tg->se[cpu], shares);
1513                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1514         }
1515 }
1516
1517 /*
1518  * Re-compute the task group their per cpu shares over the given domain.
1519  * This needs to be done in a bottom-up fashion because the rq weight of a
1520  * parent group depends on the shares of its child groups.
1521  */
1522 static int tg_shares_up(struct task_group *tg, void *data)
1523 {
1524         unsigned long weight, rq_weight = 0;
1525         unsigned long shares = 0;
1526         struct sched_domain *sd = data;
1527         int i;
1528
1529         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
1530                 /*
1531                  * If there are currently no tasks on the cpu pretend there
1532                  * is one of average load so that when a new task gets to
1533                  * run here it will not get delayed by group starvation.
1534                  */
1535                 weight = tg->cfs_rq[i]->load.weight;
1536                 if (!weight)
1537                         weight = NICE_0_LOAD;
1538
1539                 tg->cfs_rq[i]->rq_weight = weight;
1540                 rq_weight += weight;
1541                 shares += tg->cfs_rq[i]->shares;
1542         }
1543
1544         if ((!shares && rq_weight) || shares > tg->shares)
1545                 shares = tg->shares;
1546
1547         if (!sd->parent || !(sd->parent->flags & SD_LOAD_BALANCE))
1548                 shares = tg->shares;
1549
1550         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd))
1551                 update_group_shares_cpu(tg, i, shares, rq_weight);
1552
1553         return 0;
1554 }
1555
1556 /*
1557  * Compute the cpu's hierarchical load factor for each task group.
1558  * This needs to be done in a top-down fashion because the load of a child
1559  * group is a fraction of its parents load.
1560  */
1561 static int tg_load_down(struct task_group *tg, void *data)
1562 {
1563         unsigned long load;
1564         long cpu = (long)data;
1565
1566         if (!tg->parent) {
1567                 load = cpu_rq(cpu)->load.weight;
1568         } else {
1569                 load = tg->parent->cfs_rq[cpu]->h_load;
1570                 load *= tg->cfs_rq[cpu]->shares;
1571                 load /= tg->parent->cfs_rq[cpu]->load.weight + 1;
1572         }
1573
1574         tg->cfs_rq[cpu]->h_load = load;
1575
1576         return 0;
1577 }
1578
1579 static void update_shares(struct sched_domain *sd)
1580 {
1581         u64 now = cpu_clock(raw_smp_processor_id());
1582         s64 elapsed = now - sd->last_update;
1583
1584         if (elapsed >= (s64)(u64)sysctl_sched_shares_ratelimit) {
1585                 sd->last_update = now;
1586                 walk_tg_tree(tg_nop, tg_shares_up, sd);
1587         }
1588 }
1589
1590 static void update_shares_locked(struct rq *rq, struct sched_domain *sd)
1591 {
1592         spin_unlock(&rq->lock);
1593         update_shares(sd);
1594         spin_lock(&rq->lock);
1595 }
1596
1597 static void update_h_load(long cpu)
1598 {
1599         walk_tg_tree(tg_load_down, tg_nop, (void *)cpu);
1600 }
1601
1602 #else
1603
1604 static inline void update_shares(struct sched_domain *sd)
1605 {
1606 }
1607
1608 static inline void update_shares_locked(struct rq *rq, struct sched_domain *sd)
1609 {
1610 }
1611
1612 #endif
1613
1614 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1615
1616 /*
1617  * fair double_lock_balance: Safely acquires both rq->locks in a fair
1618  * way at the expense of forcing extra atomic operations in all
1619  * invocations.  This assures that the double_lock is acquired using the
1620  * same underlying policy as the spinlock_t on this architecture, which
1621  * reduces latency compared to the unfair variant below.  However, it
1622  * also adds more overhead and therefore may reduce throughput.
1623  */
1624 static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1625         __releases(this_rq->lock)
1626         __acquires(busiest->lock)
1627         __acquires(this_rq->lock)
1628 {
1629         spin_unlock(&this_rq->lock);
1630         double_rq_lock(this_rq, busiest);
1631
1632         return 1;
1633 }
1634
1635 #else
1636 /*
1637  * Unfair double_lock_balance: Optimizes throughput at the expense of
1638  * latency by eliminating extra atomic operations when the locks are
1639  * already in proper order on entry.  This favors lower cpu-ids and will
1640  * grant the double lock to lower cpus over higher ids under contention,
1641  * regardless of entry order into the function.
1642  */
1643 static int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1644         __releases(this_rq->lock)
1645         __acquires(busiest->lock)
1646         __acquires(this_rq->lock)
1647 {
1648         int ret = 0;
1649
1650         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
1651                 if (busiest < this_rq) {
1652                         spin_unlock(&this_rq->lock);
1653                         spin_lock(&busiest->lock);
1654                         spin_lock_nested(&this_rq->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1655                         ret = 1;
1656                 } else
1657                         spin_lock_nested(&busiest->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1658         }
1659         return ret;
1660 }
1661
1662 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
1663
1664 /*
1665  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
1666  */
1667 static int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1668 {
1669         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
1670                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
1671                 spin_unlock(&this_rq->lock);
1672                 BUG_ON(1);
1673         }
1674
1675         return _double_lock_balance(this_rq, busiest);
1676 }
1677
1678 static inline void double_unlock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1679         __releases(busiest->lock)
1680 {
1681         spin_unlock(&busiest->lock);
1682         lock_set_subclass(&this_rq->lock.dep_map, 0, _RET_IP_);
1683 }
1684 #endif
1685
1686 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1687 static void cfs_rq_set_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long shares)
1688 {
1689 #ifdef CONFIG_SMP
1690         cfs_rq->shares = shares;
1691 #endif
1692 }
1693 #endif
1694
1695 #include "sched_stats.h"
1696 #include "sched_idletask.c"
1697 #include "sched_fair.c"
1698 #include "sched_rt.c"
1699 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1700 # include "sched_debug.c"
1701 #endif
1702
1703 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
1704 #define for_each_class(class) \
1705    for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
1706
1707 static void inc_nr_running(struct rq *rq)
1708 {
1709         rq->nr_running++;
1710 }
1711
1712 static void dec_nr_running(struct rq *rq)
1713 {
1714         rq->nr_running--;
1715 }
1716
1717 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
1718 {
1719         if (task_has_rt_policy(p)) {
1720                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
1721                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
1722                 return;
1723         }
1724
1725         /*
1726          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1727          */
1728         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1729                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1730                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1731                 return;
1732         }
1733
1734         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1735         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1736 }
1737
1738 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
1739 {
1740         s64 diff = sample - *avg;
1741         *avg += diff >> 3;
1742 }
1743
1744 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1745 {
1746         sched_info_queued(p);
1747         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
1748         p->se.on_rq = 1;
1749 }
1750
1751 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1752 {
1753         if (sleep && p->se.last_wakeup) {
1754                 update_avg(&p->se.avg_overlap,
1755                            p->se.sum_exec_runtime - p->se.last_wakeup);
1756                 p->se.last_wakeup = 0;
1757         }
1758
1759         sched_info_dequeued(p);
1760         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
1761         p->se.on_rq = 0;
1762 }
1763
1764 /*
1765  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
1766  */
1767 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
1768 {
1769         return p->static_prio;
1770 }
1771
1772 /*
1773  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1774  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1775  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1776  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1777  * estimator recalculates.
1778  */
1779 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1780 {
1781         int prio;
1782
1783         if (task_has_rt_policy(p))
1784                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1785         else
1786                 prio = __normal_prio(p);
1787         return prio;
1788 }
1789
1790 /*
1791  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1792  * taken into account by the scheduler. This value might
1793  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1794  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1795  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1796  */
1797 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1798 {
1799         p->normal_prio = normal_prio(p);
1800         /*
1801          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1802          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1803          * to the normal priority:
1804          */
1805         if (!rt_prio(p->prio))
1806                 return p->normal_prio;
1807         return p->prio;
1808 }
1809
1810 /*
1811  * activate_task - move a task to the runqueue.
1812  */
1813 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1814 {
1815         if (task_contributes_to_load(p))
1816                 rq->nr_uninterruptible--;
1817
1818         enqueue_task(rq, p, wakeup);
1819         inc_nr_running(rq);
1820 }
1821
1822 /*
1823  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1824  */
1825 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1826 {
1827         if (task_contributes_to_load(p))
1828                 rq->nr_uninterruptible++;
1829
1830         dequeue_task(rq, p, sleep);
1831         dec_nr_running(rq);
1832 }
1833
1834 /**
1835  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1836  * @p: the task in question.
1837  */
1838 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1839 {
1840         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1841 }
1842
1843 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1844 {
1845         set_task_rq(p, cpu);
1846 #ifdef CONFIG_SMP
1847         /*
1848          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1849          * successfuly executed on another CPU. We must ensure that updates of
1850          * per-task data have been completed by this moment.
1851          */
1852         smp_wmb();
1853         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1854 #endif
1855 }
1856
1857 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1858                                        const struct sched_class *prev_class,
1859                                        int oldprio, int running)
1860 {
1861         if (prev_class != p->sched_class) {
1862                 if (prev_class->switched_from)
1863                         prev_class->switched_from(rq, p, running);
1864                 p->sched_class->switched_to(rq, p, running);
1865         } else
1866                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio, running);
1867 }
1868
1869 #ifdef CONFIG_SMP
1870
1871 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1872 static unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1873 {
1874         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1875 }
1876
1877 /*
1878  * Is this task likely cache-hot:
1879  */
1880 static int
1881 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
1882 {
1883         s64 delta;
1884
1885         /*
1886          * Buddy candidates are cache hot:
1887          */
1888         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) &&
1889                         (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next ||
1890                          &p->se == cfs_rq_of(&p->se)->last))
1891                 return 1;
1892
1893         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
1894                 return 0;
1895
1896         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
1897                 return 1;
1898         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
1899                 return 0;
1900
1901         delta = now - p->se.exec_start;
1902
1903         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
1904 }
1905
1906
1907 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1908 {
1909         int old_cpu = task_cpu(p);
1910         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
1911         struct cfs_rq *old_cfsrq = task_cfs_rq(p),
1912                       *new_cfsrq = cpu_cfs_rq(old_cfsrq, new_cpu);
1913         u64 clock_offset;
1914
1915         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
1916
1917         trace_sched_migrate_task(p, task_cpu(p), new_cpu);
1918
1919 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1920         if (p->se.wait_start)
1921                 p->se.wait_start -= clock_offset;
1922         if (p->se.sleep_start)
1923                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
1924         if (p->se.block_start)
1925                 p->se.block_start -= clock_offset;
1926         if (old_cpu != new_cpu) {
1927                 schedstat_inc(p, se.nr_migrations);
1928                 if (task_hot(p, old_rq->clock, NULL))
1929                         schedstat_inc(p, se.nr_forced2_migrations);
1930         }
1931 #endif
1932         p->se.vruntime -= old_cfsrq->min_vruntime -
1933                                          new_cfsrq->min_vruntime;
1934
1935         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1936 }
1937
1938 struct migration_req {
1939         struct list_head list;
1940
1941         struct task_struct *task;
1942         int dest_cpu;
1943
1944         struct completion done;
1945 };
1946
1947 /*
1948  * The task's runqueue lock must be held.
1949  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1950  */
1951 static int
1952 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1953 {
1954         struct rq *rq = task_rq(p);
1955
1956         /*
1957          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1958          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1959          */
1960         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
1961                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1962                 return 0;
1963         }
1964
1965         init_completion(&req->done);
1966         req->task = p;
1967         req->dest_cpu = dest_cpu;
1968         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1969
1970         return 1;
1971 }
1972
1973 /*
1974  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1975  *
1976  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
1977  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
1978  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
1979  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
1980  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
1981  * @p has remained unscheduled the whole time.
1982  *
1983  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1984  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1985  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1986  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1987  * waiting to become inactive.
1988  */
1989 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1990 {
1991         unsigned long flags;
1992         int running, on_rq;
1993         unsigned long ncsw;
1994         struct rq *rq;
1995
1996         for (;;) {
1997                 /*
1998                  * We do the initial early heuristics without holding
1999                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
2000                  * the runqueue lock when things look like they will
2001                  * work out!
2002                  */
2003                 rq = task_rq(p);
2004
2005                 /*
2006                  * If the task is actively running on another CPU
2007                  * still, just relax and busy-wait without holding
2008                  * any locks.
2009                  *
2010                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
2011                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
2012                  * But we don't care, since "task_running()" will
2013                  * return false if the runqueue has changed and p
2014                  * is actually now running somewhere else!
2015                  */
2016                 while (task_running(rq, p)) {
2017                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
2018                                 return 0;
2019                         cpu_relax();
2020                 }
2021
2022                 /*
2023                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
2024                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
2025                  * just go back and repeat.
2026                  */
2027                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2028                 trace_sched_wait_task(rq, p);
2029                 running = task_running(rq, p);
2030                 on_rq = p->se.on_rq;
2031                 ncsw = 0;
2032                 if (!match_state || p->state == match_state)
2033                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
2034                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2035
2036                 /*
2037                  * If it changed from the expected state, bail out now.
2038                  */
2039                 if (unlikely(!ncsw))
2040                         break;
2041
2042                 /*
2043                  * Was it really running after all now that we
2044                  * checked with the proper locks actually held?
2045                  *
2046                  * Oops. Go back and try again..
2047                  */
2048                 if (unlikely(running)) {
2049                         cpu_relax();
2050                         continue;
2051                 }
2052
2053                 /*
2054                  * It's not enough that it's not actively running,
2055                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
2056                  * preempted!
2057                  *
2058                  * So if it wa still runnable (but just not actively
2059                  * running right now), it's preempted, and we should
2060                  * yield - it could be a while.
2061                  */
2062                 if (unlikely(on_rq)) {
2063                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2064                         continue;
2065                 }
2066
2067                 /*
2068                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
2069                  * runnable, which means that it will never become
2070                  * running in the future either. We're all done!
2071                  */
2072                 break;
2073         }
2074
2075         return ncsw;
2076 }
2077
2078 /***
2079  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
2080  * @p: the to-be-kicked thread
2081  *
2082  * Cause a process which is running on another CPU to enter
2083  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
2084  *
2085  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
2086  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
2087  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
2088  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
2089  * achieved as well.
2090  */
2091 void kick_process(struct task_struct *p)
2092 {
2093         int cpu;
2094
2095         preempt_disable();
2096         cpu = task_cpu(p);
2097         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
2098                 smp_send_reschedule(cpu);
2099         preempt_enable();
2100 }
2101
2102 /*
2103  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
2104  * according to the scheduling class and "nice" value.
2105  *
2106  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
2107  * balance conservatively.
2108  */
2109 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
2110 {
2111         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2112         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
2113
2114         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
2115                 return total;
2116
2117         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
2118 }
2119
2120 /*
2121  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
2122  * according to the scheduling class and "nice" value.
2123  */
2124 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
2125 {
2126         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2127         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
2128
2129         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
2130                 return total;
2131
2132         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
2133 }
2134
2135 /*
2136  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
2137  * domain.
2138  */
2139 static struct sched_group *
2140 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
2141 {
2142         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2143         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
2144         int load_idx = sd->forkexec_idx;
2145         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
2146
2147         do {
2148                 unsigned long load, avg_load;
2149                 int local_group;
2150                 int i;
2151
2152                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
2153                 if (!cpumask_intersects(sched_group_cpus(group),
2154                                         &p->cpus_allowed))
2155                         continue;
2156
2157                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
2158                                                sched_group_cpus(group));
2159
2160                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2161                 avg_load = 0;
2162
2163                 for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
2164                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2165                         if (local_group)
2166                                 load = source_load(i, load_idx);
2167                         else
2168                                 load = target_load(i, load_idx);
2169
2170                         avg_load += load;
2171                 }
2172
2173                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2174                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
2175                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
2176
2177                 if (local_group) {
2178                         this_load = avg_load;
2179                         this = group;
2180                 } else if (avg_load < min_load) {
2181                         min_load = avg_load;
2182                         idlest = group;
2183                 }
2184         } while (group = group->next, group != sd->groups);
2185
2186         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
2187                 return NULL;
2188         return idlest;
2189 }
2190
2191 /*
2192  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
2193  */
2194 static int
2195 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
2196 {
2197         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
2198         int idlest = -1;
2199         int i;
2200
2201         /* Traverse only the allowed CPUs */
2202         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), &p->cpus_allowed) {
2203                 load = weighted_cpuload(i);
2204
2205                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
2206                         min_load = load;
2207                         idlest = i;
2208                 }
2209         }
2210
2211         return idlest;
2212 }
2213
2214 /*
2215  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
2216  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
2217  * SD_BALANCE_EXEC.
2218  *
2219  * Balance, ie. select the least loaded group.
2220  *
2221  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
2222  *
2223  * preempt must be disabled.
2224  */
2225 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
2226 {
2227         struct task_struct *t = current;
2228         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
2229
2230         for_each_domain(cpu, tmp) {
2231                 /*
2232                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
2233                  */
2234                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
2235                         break;
2236                 if (tmp->flags & flag)
2237                         sd = tmp;
2238         }
2239
2240         if (sd)
2241                 update_shares(sd);
2242
2243         while (sd) {
2244                 struct sched_group *group;
2245                 int new_cpu, weight;
2246
2247                 if (!(sd->flags & flag)) {
2248                         sd = sd->child;
2249                         continue;
2250                 }
2251
2252                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
2253                 if (!group) {
2254                         sd = sd->child;
2255                         continue;
2256                 }
2257
2258                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
2259                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
2260                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
2261                         sd = sd->child;
2262                         continue;
2263                 }
2264
2265                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
2266                 cpu = new_cpu;
2267                 weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
2268                 sd = NULL;
2269                 for_each_domain(cpu, tmp) {
2270                         if (weight <= cpumask_weight(sched_domain_span(tmp)))
2271                                 break;
2272                         if (tmp->flags & flag)
2273                                 sd = tmp;
2274                 }
2275                 /* while loop will break here if sd == NULL */
2276         }
2277
2278         return cpu;
2279 }
2280
2281 #endif /* CONFIG_SMP */
2282
2283 /***
2284  * try_to_wake_up - wake up a thread
2285  * @p: the to-be-woken-up thread
2286  * @state: the mask of task states that can be woken
2287  * @sync: do a synchronous wakeup?
2288  *
2289  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
2290  * thread is always on the run-queue (except when the actual
2291  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
2292  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
2293  * runnable without the overhead of this.
2294  *
2295  * returns failure only if the task is already active.
2296  */
2297 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
2298 {
2299         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
2300         unsigned long flags;
2301         long old_state;
2302         struct rq *rq;
2303
2304         if (!sched_feat(SYNC_WAKEUPS))
2305                 sync = 0;
2306
2307 #ifdef CONFIG_SMP
2308         if (sched_feat(LB_WAKEUP_UPDATE)) {
2309                 struct sched_domain *sd;
2310
2311                 this_cpu = raw_smp_processor_id();
2312                 cpu = task_cpu(p);
2313
2314                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2315                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2316                                 update_shares(sd);
2317                                 break;
2318                         }
2319                 }
2320         }
2321 #endif
2322
2323         smp_wmb();
2324         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2325         update_rq_clock(rq);
2326         old_state = p->state;
2327         if (!(old_state & state))
2328                 goto out;
2329
2330         if (p->se.on_rq)
2331                 goto out_running;
2332
2333         cpu = task_cpu(p);
2334         orig_cpu = cpu;
2335         this_cpu = smp_processor_id();
2336
2337 #ifdef CONFIG_SMP
2338         if (unlikely(task_running(rq, p)))
2339                 goto out_activate;
2340
2341         cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, sync);
2342         if (cpu != orig_cpu) {
2343                 set_task_cpu(p, cpu);
2344                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2345                 /* might preempt at this point */
2346                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2347                 old_state = p->state;
2348                 if (!(old_state & state))
2349                         goto out;
2350                 if (p->se.on_rq)
2351                         goto out_running;
2352
2353                 this_cpu = smp_processor_id();
2354                 cpu = task_cpu(p);
2355         }
2356
2357 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2358         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2359         if (cpu == this_cpu)
2360                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2361         else {
2362                 struct sched_domain *sd;
2363                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2364                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2365                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
2366                                 break;
2367                         }
2368                 }
2369         }
2370 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
2371
2372 out_activate:
2373 #endif /* CONFIG_SMP */
2374         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups);
2375         if (sync)
2376                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_sync);
2377         if (orig_cpu != cpu)
2378                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_migrate);
2379         if (cpu == this_cpu)
2380                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_local);
2381         else
2382                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_remote);
2383         activate_task(rq, p, 1);
2384         success = 1;
2385
2386 out_running:
2387         trace_sched_wakeup(rq, p, success);
2388         check_preempt_curr(rq, p, sync);
2389
2390         p->state = TASK_RUNNING;
2391 #ifdef CONFIG_SMP
2392         if (p->sched_class->task_wake_up)
2393                 p->sched_class->task_wake_up(rq, p);
2394 #endif
2395 out:
2396         current->se.last_wakeup = current->se.sum_exec_runtime;
2397
2398         task_rq_unlock(rq, &flags);
2399
2400         return success;
2401 }
2402
2403 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2404 {
2405         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
2406 }
2407 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2408
2409 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2410 {
2411         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2412 }
2413
2414 /*
2415  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2416  * p is forked by current.
2417  *
2418  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2419  */
2420 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
2421 {
2422         p->se.exec_start                = 0;
2423         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2424         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2425         p->se.last_wakeup               = 0;
2426         p->se.avg_overlap               = 0;
2427
2428 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2429         p->se.wait_start                = 0;
2430         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
2431         p->se.sleep_start               = 0;
2432         p->se.block_start               = 0;
2433         p->se.sleep_max                 = 0;
2434         p->se.block_max                 = 0;
2435         p->se.exec_max                  = 0;
2436         p->se.slice_max                 = 0;
2437         p->se.wait_max                  = 0;
2438 #endif
2439
2440         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2441         p->se.on_rq = 0;
2442         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2443
2444 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2445         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2446 #endif
2447
2448         /*
2449          * We mark the process as running here, but have not actually
2450          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
2451          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2452          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2453          */
2454         p->state = TASK_RUNNING;
2455 }
2456
2457 /*
2458  * fork()/clone()-time setup:
2459  */
2460 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
2461 {
2462         int cpu = get_cpu();
2463
2464         __sched_fork(p);
2465
2466 #ifdef CONFIG_SMP
2467         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
2468 #endif
2469         set_task_cpu(p, cpu);
2470
2471         /*
2472          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
2473          */
2474         p->prio = current->normal_prio;
2475         if (!rt_prio(p->prio))
2476                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2477
2478 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
2479         if (likely(sched_info_on()))
2480                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2481 #endif
2482 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
2483         p->oncpu = 0;
2484 #endif
2485 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2486         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
2487         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
2488 #endif
2489         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
2490
2491         put_cpu();
2492 }
2493
2494 /*
2495  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2496  *
2497  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2498  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2499  * on the runqueue and wakes it.
2500  */
2501 void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
2502 {
2503         unsigned long flags;
2504         struct rq *rq;
2505
2506         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2507         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
2508         update_rq_clock(rq);
2509
2510         p->prio = effective_prio(p);
2511
2512         if (!p->sched_class->task_new || !current->se.on_rq) {
2513                 activate_task(rq, p, 0);
2514         } else {
2515                 /*
2516                  * Let the scheduling class do new task startup
2517                  * management (if any):
2518                  */
2519                 p->sched_class->task_new(rq, p);
2520                 inc_nr_running(rq);
2521         }
2522         trace_sched_wakeup_new(rq, p, 1);
2523         check_preempt_curr(rq, p, 0);
2524 #ifdef CONFIG_SMP
2525         if (p->sched_class->task_wake_up)
2526                 p->sched_class->task_wake_up(rq, p);
2527 #endif
2528         task_rq_unlock(rq, &flags);
2529 }
2530
2531 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2532
2533 /**
2534  * preempt_notifier_register - tell me when current is being being preempted & rescheduled
2535  * @notifier: notifier struct to register
2536  */
2537 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2538 {
2539         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2540 }
2541 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2542
2543 /**
2544  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2545  * @notifier: notifier struct to unregister
2546  *
2547  * This is safe to call from within a preemption notifier.
2548  */
2549 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2550 {
2551         hlist_del(&notifier->link);
2552 }
2553 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2554
2555 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2556 {
2557         struct preempt_notifier *notifier;
2558         struct hlist_node *node;
2559
2560         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2561                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2562 }
2563
2564 static void
2565 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2566                                  struct task_struct *next)
2567 {
2568         struct preempt_notifier *notifier;
2569         struct hlist_node *node;
2570
2571         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2572                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2573 }
2574
2575 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2576
2577 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2578 {
2579 }
2580
2581 static void
2582 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2583                                  struct task_struct *next)
2584 {
2585 }
2586
2587 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2588
2589 /**
2590  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2591  * @rq: the runqueue preparing to switch
2592  * @prev: the current task that is being switched out
2593  * @next: the task we are going to switch to.
2594  *
2595  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2596  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2597  * switch.
2598  *
2599  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2600  * hooks.
2601  */
2602 static inline void
2603 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2604                     struct task_struct *next)
2605 {
2606         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2607         prepare_lock_switch(rq, next);
2608         prepare_arch_switch(next);
2609 }
2610
2611 /**
2612  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2613  * @rq: runqueue associated with task-switch
2614  * @prev: the thread we just switched away from.
2615  *
2616  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2617  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2618  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2619  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2620  *
2621  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2622  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2623  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2624  * details.)
2625  */
2626 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2627         __releases(rq->lock)
2628 {
2629         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2630         long prev_state;
2631 #ifdef CONFIG_SMP
2632         int post_schedule = 0;
2633
2634         if (current->sched_class->needs_post_schedule)
2635                 post_schedule = current->sched_class->needs_post_schedule(rq);
2636 #endif
2637
2638         rq->prev_mm = NULL;
2639
2640         /*
2641          * A task struct has one reference for the use as "current".
2642          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2643          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2644          * the scheduled task must drop that reference.
2645          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
2646          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
2647          * there before we look at prev->state, and then the reference would
2648          * be dropped twice.
2649          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
2650          */
2651         prev_state = prev->state;
2652         finish_arch_switch(prev);
2653         finish_lock_switch(rq, prev);
2654 #ifdef CONFIG_SMP
2655         if (post_schedule)
2656                 current->sched_class->post_schedule(rq);
2657 #endif
2658
2659         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2660         if (mm)
2661                 mmdrop(mm);
2662         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2663                 /*
2664                  * Remove function-return probe instances associated with this
2665                  * task and put them back on the free list.
2666                  */
2667                 kprobe_flush_task(prev);
2668                 put_task_struct(prev);
2669         }
2670 }
2671
2672 /**
2673  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2674  * @prev: the thread we just switched away from.
2675  */
2676 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2677         __releases(rq->lock)
2678 {
2679         struct rq *rq = this_rq();
2680
2681         finish_task_switch(rq, prev);
2682 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2683         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
2684         preempt_enable();
2685 #endif
2686         if (current->set_child_tid)
2687                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2688 }
2689
2690 /*
2691  * context_switch - switch to the new MM and the new
2692  * thread's register state.
2693  */
2694 static inline void
2695 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2696                struct task_struct *next)
2697 {
2698         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2699
2700         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2701         trace_sched_switch(rq, prev, next);
2702         mm = next->mm;
2703         oldmm = prev->active_mm;
2704         /*
2705          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2706          * combine the page table reload and the switch backend into
2707          * one hypercall.
2708          */
2709         arch_enter_lazy_cpu_mode();
2710
2711         if (unlikely(!mm)) {
2712                 next->active_mm = oldmm;
2713                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2714                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2715         } else
2716                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2717
2718         if (unlikely(!prev->mm)) {
2719                 prev->active_mm = NULL;
2720                 rq->prev_mm = oldmm;
2721         }
2722         /*
2723          * Since the runqueue lock will be released by the next
2724          * task (which is an invalid locking op but in the case
2725          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2726          * do an early lockdep release here:
2727          */
2728 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2729         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2730 #endif
2731
2732         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2733         switch_to(prev, next, prev);
2734
2735         barrier();
2736         /*
2737          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2738          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2739          * frame will be invalid.
2740          */
2741         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2742 }
2743
2744 /*
2745  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2746  *
2747  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2748  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2749  * number of context switches performed since bootup.
2750  */
2751 unsigned long nr_running(void)
2752 {
2753         unsigned long i, sum = 0;
2754
2755         for_each_online_cpu(i)
2756                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2757
2758         return sum;
2759 }
2760
2761 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2762 {
2763         unsigned long i, sum = 0;
2764
2765         for_each_possible_cpu(i)
2766                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2767
2768         /*
2769          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2770          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2771          */
2772         if (unlikely((long)sum < 0))
2773                 sum = 0;
2774
2775         return sum;
2776 }
2777
2778 unsigned long long nr_context_switches(void)
2779 {
2780         int i;
2781         unsigned long long sum = 0;
2782
2783         for_each_possible_cpu(i)
2784                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2785
2786         return sum;
2787 }
2788
2789 unsigned long nr_iowait(void)
2790 {
2791         unsigned long i, sum = 0;
2792
2793         for_each_possible_cpu(i)
2794                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2795
2796         return sum;
2797 }
2798
2799 unsigned long nr_active(void)
2800 {
2801         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
2802
2803         for_each_online_cpu(i) {
2804                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
2805                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2806         }
2807
2808         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
2809                 uninterruptible = 0;
2810
2811         return running + uninterruptible;
2812 }
2813
2814 /*
2815  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
2816  * scheduler tick (TICK_NSEC).
2817  */
2818 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
2819 {
2820         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
2821         int i, scale;
2822
2823         this_rq->nr_load_updates++;
2824
2825         /* Update our load: */
2826         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2827                 unsigned long old_load, new_load;
2828
2829                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2830
2831                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2832                 new_load = this_load;
2833                 /*
2834                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2835                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2836                  * example.
2837                  */
2838                 if (new_load > old_load)
2839                         new_load += scale-1;
2840                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
2841         }
2842 }
2843
2844 #ifdef CONFIG_SMP
2845
2846 /*
2847  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2848  *
2849  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2850  * you need to do so manually before calling.
2851  */
2852 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2853         __acquires(rq1->lock)
2854         __acquires(rq2->lock)
2855 {
2856         BUG_ON(!irqs_disabled());
2857         if (rq1 == rq2) {
2858                 spin_lock(&rq1->lock);
2859                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2860         } else {
2861                 if (rq1 < rq2) {
2862                         spin_lock(&rq1->lock);
2863                         spin_lock_nested(&rq2->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2864                 } else {
2865                         spin_lock(&rq2->lock);
2866                         spin_lock_nested(&rq1->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2867                 }
2868         }
2869         update_rq_clock(rq1);
2870         update_rq_clock(rq2);
2871 }
2872
2873 /*
2874  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2875  *
2876  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2877  * you need to do so manually after calling.
2878  */
2879 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2880         __releases(rq1->lock)
2881         __releases(rq2->lock)
2882 {
2883         spin_unlock(&rq1->lock);
2884         if (rq1 != rq2)
2885                 spin_unlock(&rq2->lock);
2886         else
2887                 __release(rq2->lock);
2888 }
2889
2890 /*
2891  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2892  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2893  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu. Then
2894  * the cpu_allowed mask is restored.
2895  */
2896 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2897 {
2898         struct migration_req req;
2899         unsigned long flags;
2900         struct rq *rq;
2901
2902         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2903         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed)
2904             || unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
2905                 goto out;
2906
2907         /* force the process onto the specified CPU */
2908         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2909                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2910                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2911
2912                 get_task_struct(mt);
2913                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2914                 wake_up_process(mt);
2915                 put_task_struct(mt);
2916                 wait_for_completion(&req.done);
2917
2918                 return;
2919         }
2920 out:
2921         task_rq_unlock(rq, &flags);
2922 }
2923
2924 /*
2925  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2926  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2927  */
2928 void sched_exec(void)
2929 {
2930         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2931         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2932         put_cpu();
2933         if (new_cpu != this_cpu)
2934                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2935 }
2936
2937 /*
2938  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2939  * Both runqueues must be locked.
2940  */
2941 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
2942                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
2943 {
2944         deactivate_task(src_rq, p, 0);
2945         set_task_cpu(p, this_cpu);
2946         activate_task(this_rq, p, 0);
2947         /*
2948          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2949          * to be always true for them.
2950          */
2951         check_preempt_curr(this_rq, p, 0);
2952 }
2953
2954 /*
2955  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2956  */
2957 static
2958 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2959                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2960                      int *all_pinned)
2961 {
2962         /*
2963          * We do not migrate tasks that are:
2964          * 1) running (obviously), or
2965          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2966          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2967          */
2968         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, &p->cpus_allowed)) {
2969                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_affine);
2970                 return 0;
2971         }
2972         *all_pinned = 0;
2973
2974         if (task_running(rq, p)) {
2975                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_running);
2976                 return 0;
2977         }
2978
2979         /*
2980          * Aggressive migration if:
2981          * 1) task is cache cold, or
2982          * 2) too many balance attempts have failed.
2983          */
2984
2985         if (!task_hot(p, rq->clock, sd) ||
2986                         sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries) {
2987 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2988                 if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2989                         schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
2990                         schedstat_inc(p, se.nr_forced_migrations);
2991                 }
2992 #endif
2993                 return 1;
2994         }
2995
2996         if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2997                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_hot);
2998                 return 0;
2999         }
3000         return 1;
3001 }
3002
3003 static unsigned long
3004 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3005               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
3006               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
3007               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
3008 {
3009         int loops = 0, pulled = 0, pinned = 0;
3010         struct task_struct *p;
3011         long rem_load_move = max_load_move;
3012
3013         if (max_load_move == 0)
3014                 goto out;
3015
3016         pinned = 1;
3017
3018         /*
3019          * Start the load-balancing iterator:
3020          */
3021         p = iterator->start(iterator->arg);
3022 next:
3023         if (!p || loops++ > sysctl_sched_nr_migrate)
3024                 goto out;
3025
3026         if ((p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move ||
3027             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
3028                 p = iterator->next(iterator->arg);
3029                 goto next;
3030         }
3031
3032         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
3033         pulled++;
3034         rem_load_move -= p->se.load.weight;
3035
3036 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3037         /*
3038          * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible kernels
3039          * will stop after the first task is pulled to minimize the critical
3040          * section.
3041          */
3042         if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
3043                 goto out;
3044 #endif
3045
3046         /*
3047          * We only want to steal up to the prescribed amount of weighted load.
3048          */
3049         if (rem_load_move > 0) {
3050                 if (p->prio < *this_best_prio)
3051                         *this_best_prio = p->prio;
3052                 p = iterator->next(iterator->arg);
3053                 goto next;
3054         }
3055 out:
3056         /*
3057          * Right now, this is one of only two places pull_task() is called,
3058          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
3059          * inside pull_task().
3060          */
3061         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
3062
3063         if (all_pinned)
3064                 *all_pinned = pinned;
3065
3066         return max_load_move - rem_load_move;
3067 }
3068
3069 /*
3070  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
3071  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
3072  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
3073  *
3074  * Called with both runqueues locked.
3075  */
3076 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3077                       unsigned long max_load_move,
3078                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3079                       int *all_pinned)
3080 {
3081         const struct sched_class *class = sched_class_highest;
3082         unsigned long total_load_moved = 0;
3083         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
3084
3085         do {
3086                 total_load_moved +=
3087                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
3088                                 max_load_move - total_load_moved,
3089                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
3090                 class = class->next;
3091
3092 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3093                 /*
3094                  * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible
3095                  * kernels will stop after the first task is pulled to minimize
3096                  * the critical section.
3097                  */
3098                 if (idle == CPU_NEWLY_IDLE && this_rq->nr_running)
3099                         break;
3100 #endif
3101         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
3102
3103         return total_load_moved > 0;
3104 }
3105
3106 static int
3107 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3108                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3109                    struct rq_iterator *iterator)
3110 {
3111         struct task_struct *p = iterator->start(iterator->arg);
3112         int pinned = 0;
3113
3114         while (p) {
3115                 if (can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
3116                         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
3117                         /*
3118                          * Right now, this is only the second place pull_task()
3119                          * is called, so we can safely collect pull_task()
3120                          * stats here rather than inside pull_task().
3121                          */
3122                         schedstat_inc(sd, lb_gained[idle]);
3123
3124                         return 1;
3125                 }
3126                 p = iterator->next(iterator->arg);
3127         }
3128
3129         return 0;
3130 }
3131
3132 /*
3133  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
3134  * part of active balancing operations within "domain".
3135  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
3136  *
3137  * Called with both runqueues locked.
3138  */
3139 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3140                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
3141 {
3142         const struct sched_class *class;
3143
3144         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
3145                 if (class->move_one_task(this_rq, this_cpu, busiest, sd, idle))
3146                         return 1;
3147
3148         return 0;
3149 }
3150
3151 /*
3152  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
3153  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
3154  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
3155  */
3156 static struct sched_group *
3157 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
3158                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
3159                    int *sd_idle, const struct cpumask *cpus, int *balance)
3160 {
3161         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
3162         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
3163         unsigned long max_pull;
3164         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
3165         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
3166         int load_idx, group_imb = 0;
3167 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3168         int power_savings_balance = 1;
3169         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
3170         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
3171         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
3172 #endif
3173
3174         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
3175         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
3176         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
3177
3178         if (idle == CPU_NOT_IDLE)
3179                 load_idx = sd->busy_idx;
3180         else if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
3181                 load_idx = sd->newidle_idx;
3182         else
3183                 load_idx = sd->idle_idx;
3184
3185         do {
3186                 unsigned long load, group_capacity, max_cpu_load, min_cpu_load;
3187                 int local_group;
3188                 int i;
3189                 int __group_imb = 0;
3190                 unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
3191                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
3192                 unsigned long sum_avg_load_per_task;
3193                 unsigned long avg_load_per_task;
3194
3195                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
3196                                                sched_group_cpus(group));
3197
3198                 if (local_group)
3199                         balance_cpu = cpumask_first(sched_group_cpus(group));
3200
3201                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
3202                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
3203                 sum_avg_load_per_task = avg_load_per_task = 0;
3204
3205                 max_cpu_load = 0;
3206                 min_cpu_load = ~0UL;
3207
3208                 for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), cpus) {
3209                         struct rq *rq = cpu_rq(i);
3210
3211                         if (*sd_idle && rq->nr_running)
3212                                 *sd_idle = 0;
3213
3214                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
3215                         if (local_group) {
3216                                 if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
3217                                         first_idle_cpu = 1;
3218                                         balance_cpu = i;
3219                                 }
3220
3221                                 load = target_load(i, load_idx);
3222                         } else {
3223                                 load = source_load(i, load_idx);
3224                                 if (load > max_cpu_load)
3225                                         max_cpu_load = load;
3226                                 if (min_cpu_load > load)
3227                                         min_cpu_load = load;
3228                         }
3229
3230                         avg_load += load;
3231                         sum_nr_running += rq->nr_running;
3232                         sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
3233
3234                         sum_avg_load_per_task += cpu_avg_load_per_task(i);
3235                 }
3236
3237                 /*
3238                  * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
3239                  * is eligible for doing load balancing at this and above
3240                  * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
3241                  * to do the newly idle load balance.
3242                  */
3243                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
3244                     balance_cpu != this_cpu && balance) {
3245                         *balance = 0;
3246                         goto ret;
3247                 }
3248
3249                 total_load += avg_load;
3250                 total_pwr += group->__cpu_power;
3251
3252                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
3253                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
3254                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
3255
3256
3257                 /*
3258                  * Consider the group unbalanced when the imbalance is larger
3259                  * than the average weight of two tasks.
3260                  *
3261                  * APZ: with cgroup the avg task weight can vary wildly and
3262                  *      might not be a suitable number - should we keep a
3263                  *      normalized nr_running number somewhere that negates
3264                  *      the hierarchy?
3265                  */
3266                 avg_load_per_task = sg_div_cpu_power(group,
3267                                 sum_avg_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3268
3269                 if ((max_cpu_load - min_cpu_load) > 2*avg_load_per_task)
3270                         __group_imb = 1;
3271
3272                 group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
3273
3274                 if (local_group) {
3275                         this_load = avg_load;
3276                         this = group;
3277                         this_nr_running = sum_nr_running;
3278                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
3279                 } else if (avg_load > max_load &&
3280                            (sum_nr_running > group_capacity || __group_imb)) {
3281                         max_load = avg_load;
3282                         busiest = group;
3283                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
3284                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
3285                         group_imb = __group_imb;
3286                 }
3287
3288 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3289                 /*
3290                  * Busy processors will not participate in power savings
3291                  * balance.
3292                  */
3293                 if (idle == CPU_NOT_IDLE ||
3294                                 !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3295                         goto group_next;
3296
3297                 /*
3298                  * If the local group is idle or completely loaded
3299                  * no need to do power savings balance at this domain
3300                  */
3301                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
3302                                     !this_nr_running))
3303                         power_savings_balance = 0;
3304
3305                 /*
3306                  * If a group is already running at full capacity or idle,
3307                  * don't include that group in power savings calculations
3308                  */
3309                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
3310                     || !sum_nr_running)
3311                         goto group_next;
3312
3313                 /*
3314                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
3315                  * This is the group from where we need to pick up the load
3316                  * for saving power
3317                  */
3318                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
3319                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
3320                      cpumask_first(sched_group_cpus(group)) >
3321                      cpumask_first(sched_group_cpus(group_min)))) {
3322                         group_min = group;
3323                         min_nr_running = sum_nr_running;
3324                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
3325                                                 sum_nr_running;
3326                 }
3327
3328                 /*
3329                  * Calculate the group which is almost near its
3330                  * capacity but still has some space to pick up some load
3331                  * from other group and save more power
3332                  */
3333                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
3334                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
3335                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
3336                              cpumask_first(sched_group_cpus(group)) <
3337                              cpumask_first(sched_group_cpus(group_leader)))) {
3338                                 group_leader = group;
3339                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
3340                         }
3341                 }
3342 group_next:
3343 #endif
3344                 group = group->next;
3345         } while (group != sd->groups);
3346
3347         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
3348                 goto out_balanced;
3349
3350         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
3351
3352         if (this_load >= avg_load ||
3353                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
3354                 goto out_balanced;
3355
3356         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
3357         if (group_imb)
3358                 busiest_load_per_task = min(busiest_load_per_task, avg_load);
3359
3360         /*
3361          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
3362          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
3363          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
3364          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
3365          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
3366          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
3367          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
3368          * by pulling tasks to us. Be careful of negative numbers as they'll
3369          * appear as very large values with unsigned longs.
3370          */
3371         if (max_load <= busiest_load_per_task)
3372                 goto out_balanced;
3373
3374         /*
3375          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
3376          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
3377          * its cpu_power, while calculating max_load..)
3378          */
3379         if (max_load < avg_load) {
3380                 *imbalance = 0;
3381                 goto small_imbalance;
3382         }
3383
3384         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
3385         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
3386
3387         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
3388         *imbalance = min(max_pull * busiest->__cpu_power,
3389                                 (avg_load - this_load) * this->__cpu_power)
3390                         / SCHED_LOAD_SCALE;
3391
3392         /*
3393          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
3394          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
3395          * a think about bumping its value to force at least one task to be
3396          * moved
3397          */
3398         if (*imbalance < busiest_load_per_task) {
3399                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
3400                 unsigned int imbn;
3401
3402 small_imbalance:
3403                 pwr_move = pwr_now = 0;
3404                 imbn = 2;
3405                 if (this_nr_running) {
3406                         this_load_per_task /= this_nr_running;
3407                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
3408                                 imbn = 1;
3409                 } else
3410                         this_load_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
3411
3412                 if (max_load - this_load + busiest_load_per_task >=
3413                                         busiest_load_per_task * imbn) {
3414                         *imbalance = busiest_load_per_task;
3415                         return busiest;
3416                 }
3417
3418                 /*
3419                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
3420                  * however we may be able to increase total CPU power used by
3421                  * moving them.
3422                  */
3423
3424                 pwr_now += busiest->__cpu_power *
3425                                 min(busiest_load_per_task, max_load);
3426                 pwr_now += this->__cpu_power *
3427                                 min(this_load_per_task, this_load);
3428                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
3429
3430                 /* Amount of load we'd subtract */
3431                 tmp = sg_div_cpu_power(busiest,
3432                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3433                 if (max_load > tmp)
3434                         pwr_move += busiest->__cpu_power *
3435                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
3436
3437                 /* Amount of load we'd add */
3438                 if (max_load * busiest->__cpu_power <
3439                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
3440                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
3441                                         max_load * busiest->__cpu_power);
3442                 else
3443                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
3444                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3445                 pwr_move += this->__cpu_power *
3446                                 min(this_load_per_task, this_load + tmp);
3447                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
3448
3449                 /* Move if we gain throughput */
3450                 if (pwr_move > pwr_now)
3451                         *imbalance = busiest_load_per_task;
3452         }
3453
3454         return busiest;
3455
3456 out_balanced:
3457 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3458         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3459                 goto ret;
3460
3461         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
3462                 *imbalance = min_load_per_task;
3463                 if (sched_mc_power_savings >= POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP) {
3464                         cpu_rq(this_cpu)->rd->sched_mc_preferred_wakeup_cpu =
3465                                 cpumask_first(sched_group_cpus(group_leader));
3466                 }
3467                 return group_min;
3468         }
3469 #endif
3470 ret:
3471         *imbalance = 0;
3472         return NULL;
3473 }
3474
3475 /*
3476  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
3477  */
3478 static struct rq *
3479 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
3480                    unsigned long imbalance, const struct cpumask *cpus)
3481 {
3482         struct rq *busiest = NULL, *rq;
3483         unsigned long max_load = 0;
3484         int i;
3485
3486         for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
3487                 unsigned long wl;
3488
3489                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpus))
3490                         continue;
3491
3492                 rq = cpu_rq(i);
3493                 wl = weighted_cpuload(i);
3494
3495                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
3496                         continue;
3497
3498                 if (wl > max_load) {
3499                         max_load = wl;
3500                         busiest = rq;
3501                 }
3502         }
3503
3504         return busiest;
3505 }
3506
3507 /*
3508  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
3509  * so long as it is large enough.
3510  */
3511 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
3512
3513 /*
3514  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3515  * tasks if there is an imbalance.
3516  */
3517 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
3518                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3519                         int *balance, struct cpumask *cpus)
3520 {
3521         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
3522         struct sched_group *group;
3523         unsigned long imbalance;
3524         struct rq *busiest;
3525         unsigned long flags;
3526
3527         cpumask_setall(cpus);
3528
3529         /*
3530          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3531          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3532          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
3533          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3534          */
3535         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3536             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3537                 sd_idle = 1;
3538
3539         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
3540
3541 redo:
3542         update_shares(sd);
3543         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
3544                                    cpus, balance);
3545
3546         if (*balance == 0)
3547                 goto out_balanced;
3548
3549         if (!group) {
3550                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
3551                 goto out_balanced;
3552         }
3553
3554         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, cpus);
3555         if (!busiest) {
3556                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
3557                 goto out_balanced;
3558         }
3559
3560         BUG_ON(busiest == this_rq);
3561
3562         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
3563
3564         ld_moved = 0;
3565         if (busiest->nr_running > 1) {
3566                 /*
3567                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
3568                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
3569                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
3570                  * correctly treated as an imbalance.
3571                  */
3572                 local_irq_save(flags);
3573                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
3574                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3575                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
3576                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
3577                 local_irq_restore(flags);
3578
3579                 /*
3580                  * some other cpu did the load balance for us.
3581                  */
3582                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
3583                         resched_cpu(this_cpu);
3584
3585                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
3586                 if (unlikely(all_pinned)) {
3587                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
3588                         if (!cpumask_empty(cpus))
3589                                 goto redo;
3590                         goto out_balanced;
3591                 }
3592         }
3593
3594         if (!ld_moved) {
3595                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
3596                 sd->nr_balance_failed++;
3597
3598                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
3599
3600                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
3601
3602                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
3603                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
3604                          */
3605                         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu,
3606                                               &busiest->curr->cpus_allowed)) {
3607                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3608                                 all_pinned = 1;
3609                                 goto out_one_pinned;
3610                         }
3611
3612                         if (!busiest->active_balance) {
3613                                 busiest->active_balance = 1;
3614                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
3615                                 active_balance = 1;
3616                         }
3617                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3618                         if (active_balance)
3619                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
3620
3621                         /*
3622                          * We've kicked active balancing, reset the failure
3623                          * counter.
3624                          */
3625                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
3626                 }
3627         } else
3628                 sd->nr_balance_failed = 0;
3629
3630         if (likely(!active_balance)) {
3631                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
3632                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
3633         } else {
3634                 /*
3635                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
3636                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
3637                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
3638                  * move_tasks).
3639                  */
3640                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
3641                         sd->balance_interval *= 2;
3642         }
3643
3644         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3645             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3646                 ld_moved = -1;
3647
3648         goto out;
3649
3650 out_balanced:
3651         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
3652
3653         sd->nr_balance_failed = 0;
3654
3655 out_one_pinned:
3656         /* tune up the balancing interval */
3657         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
3658                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
3659                 sd->balance_interval *= 2;
3660
3661         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3662             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3663                 ld_moved = -1;
3664         else
3665                 ld_moved = 0;
3666 out:
3667         if (ld_moved)
3668                 update_shares(sd);
3669         return ld_moved;
3670 }
3671
3672 /*
3673  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3674  * tasks if there is an imbalance.
3675  *
3676  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
3677  * this_rq is locked.
3678  */
3679 static int
3680 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd,
3681                         struct cpumask *cpus)
3682 {
3683         struct sched_group *group;
3684         struct rq *busiest = NULL;
3685         unsigned long imbalance;
3686         int ld_moved = 0;
3687         int sd_idle = 0;
3688         int all_pinned = 0;
3689
3690         cpumask_setall(cpus);
3691
3692         /*
3693          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3694          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3695          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
3696          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3697          */
3698         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3699             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3700                 sd_idle = 1;
3701
3702         schedstat_inc(sd, lb_count[CPU_NEWLY_IDLE]);
3703 redo:
3704         update_shares_locked(this_rq, sd);
3705         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
3706                                    &sd_idle, cpus, NULL);
3707         if (!group) {
3708                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
3709                 goto out_balanced;
3710         }
3711
3712         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance, cpus);
3713         if (!busiest) {
3714                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
3715                 goto out_balanced;
3716         }
3717
3718         BUG_ON(busiest == this_rq);
3719
3720         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
3721
3722         ld_moved = 0;
3723         if (busiest->nr_running > 1) {
3724                 /* Attempt to move tasks */
3725                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
3726                 /* this_rq->clock is already updated */
3727                 update_rq_clock(busiest);
3728                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3729                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
3730                                         &all_pinned);
3731                 double_unlock_balance(this_rq, busiest);
3732
3733                 if (unlikely(all_pinned)) {
3734                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
3735                         if (!cpumask_empty(cpus))
3736                                 goto redo;
3737                 }
3738         }
3739
3740         if (!ld_moved) {
3741                 int active_balance = 0;
3742
3743                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
3744                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3745                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3746                         return -1;
3747
3748                 if (sched_mc_power_savings < POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP)
3749                         return -1;
3750
3751                 if (sd->nr_balance_failed++ < 2)
3752                         return -1;
3753
3754                 /*
3755                  * The only task running in a non-idle cpu can be moved to this
3756                  * cpu in an attempt to completely freeup the other CPU
3757                  * package. The same method used to move task in load_balance()
3758                  * have been extended for load_balance_newidle() to speedup
3759                  * consolidation at sched_mc=POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP (2)
3760                  *
3761                  * The package power saving logic comes from
3762                  * find_busiest_group().  If there are no imbalance, then
3763                  * f_b_g() will return NULL.  However when sched_mc={1,2} then
3764                  * f_b_g() will select a group from which a running task may be
3765                  * pulled to this cpu in order to make the other package idle.
3766                  * If there is no opportunity to make a package idle and if
3767                  * there are no imbalance, then f_b_g() will return NULL and no
3768                  * action will be taken in load_balance_newidle().
3769                  *
3770                  * Under normal task pull operation due to imbalance, there
3771                  * will be more than one task in the source run queue and
3772                  * move_tasks() will succeed.  ld_moved will be true and this
3773                  * active balance code will not be triggered.
3774                  */
3775
3776                 /* Lock busiest in correct order while this_rq is held */
3777                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
3778
3779                 /*
3780                  * don't kick the migration_thread, if the curr
3781                  * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
3782                  */
3783                 if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, &busiest->curr->cpus_allowed)) {
3784                         double_unlock_balance(this_rq, busiest);
3785                         all_pinned = 1;
3786                         return ld_moved;
3787                 }
3788
3789                 if (!busiest->active_balance) {
3790                         busiest->active_balance = 1;
3791                         busiest->push_cpu = this_cpu;
3792                         active_balance = 1;
3793                 }
3794
3795                 double_unlock_balance(this_rq, busiest);
3796                 /*
3797                  * Should not call ttwu while holding a rq->lock
3798                  */
3799                 spin_unlock(&this_rq->lock);
3800                 if (active_balance)
3801                         wake_up_process(busiest->migration_thread);
3802                 spin_lock(&this_rq->lock);
3803
3804         } else
3805                 sd->nr_balance_failed = 0;
3806
3807         update_shares_locked(this_rq, sd);
3808         return ld_moved;
3809
3810 out_balanced:
3811         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
3812         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3813             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3814                 return -1;
3815         sd->nr_balance_failed = 0;
3816
3817         return 0;
3818 }
3819
3820 /*
3821  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
3822  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
3823  */
3824 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
3825 {
3826         struct sched_domain *sd;
3827         int pulled_task = 0;
3828         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
3829         cpumask_var_t tmpmask;
3830
3831         if (!alloc_cpumask_var(&tmpmask, GFP_ATOMIC))
3832                 return;
3833
3834         for_each_domain(this_cpu, sd) {
3835                 unsigned long interval;
3836
3837                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3838                         continue;
3839
3840                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
3841                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
3842                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu, this_rq,
3843                                                            sd, tmpmask);
3844
3845                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
3846                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
3847                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3848                 if (pulled_task)
3849                         break;
3850         }
3851         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
3852                 /*
3853                  * We are going idle. next_balance may be set based on
3854                  * a busy processor. So reset next_balance.
3855                  */
3856                 this_rq->next_balance = next_balance;
3857         }
3858         free_cpumask_var(tmpmask);
3859 }
3860
3861 /*
3862  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
3863  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
3864  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
3865  * logical imbalances.
3866  *
3867  * Called with busiest_rq locked.
3868  */
3869 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
3870 {
3871         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
3872         struct sched_domain *sd;
3873         struct rq *target_rq;
3874
3875         /* Is there any task to move? */
3876         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
3877                 return;
3878
3879         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
3880
3881         /*
3882          * This condition is "impossible", if it occurs
3883          * we need to fix it. Originally reported by
3884          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
3885          */
3886         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
3887
3888         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
3889         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
3890         update_rq_clock(busiest_rq);
3891         update_rq_clock(target_rq);
3892
3893         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
3894         for_each_domain(target_cpu, sd) {
3895                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
3896                     cpumask_test_cpu(busiest_cpu, sched_domain_span(sd)))
3897                                 break;
3898         }
3899
3900         if (likely(sd)) {
3901                 schedstat_inc(sd, alb_count);
3902
3903                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
3904                                   sd, CPU_IDLE))
3905                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
3906                 else
3907                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
3908         }
3909         double_unlock_balance(busiest_rq, target_rq);
3910 }
3911
3912 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3913 static struct {
3914         atomic_t load_balancer;
3915         cpumask_var_t cpu_mask;
3916 } nohz ____cacheline_aligned = {
3917         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
3918 };
3919
3920 /*
3921  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
3922  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
3923  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
3924  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
3925  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
3926  * arrives...
3927  *
3928  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
3929  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
3930  * nohz.cpu_mask..
3931  *
3932  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
3933  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
3934  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
3935  * there is no need for ilb owner.
3936  *
3937  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
3938  * next busy scheduler_tick()
3939  */
3940 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
3941 {
3942         int cpu = smp_processor_id();
3943
3944         if (stop_tick) {
3945                 cpumask_set_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
3946                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
3947
3948                 /*
3949                  * If we are going offline and still the leader, give up!
3950                  */
3951                 if (!cpu_active(cpu) &&
3952                     atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3953                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3954                                 BUG();
3955                         return 0;
3956                 }
3957
3958                 /* time for ilb owner also to sleep */
3959                 if (cpumask_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3960                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3961                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3962                         return 0;
3963                 }
3964
3965                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3966                         /* make me the ilb owner */
3967                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
3968                                 return 1;
3969                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3970                         return 1;
3971         } else {
3972                 if (!cpumask_test_cpu(cpu, nohz.cpu_mask))
3973                         return 0;
3974
3975                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
3976
3977                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3978                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3979                                 BUG();
3980         }
3981         return 0;
3982 }
3983 #endif
3984
3985 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3986
3987 /*
3988  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3989  * and initiates a balancing operation if so.
3990  *
3991  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3992  */
3993 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3994 {
3995         int balance = 1;
3996         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3997         unsigned long interval;
3998         struct sched_domain *sd;
3999         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
4000         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
4001         int update_next_balance = 0;
4002         int need_serialize;
4003         cpumask_var_t tmp;
4004
4005         /* Fails alloc?  Rebalancing probably not a priority right now. */
4006         if (!alloc_cpumask_var(&tmp, GFP_ATOMIC))
4007                 return;
4008
4009         for_each_domain(cpu, sd) {
4010                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
4011                         continue;
4012
4013                 interval = sd->balance_interval;
4014                 if (idle != CPU_IDLE)
4015                         interval *= sd->busy_factor;
4016
4017                 /* scale ms to jiffies */
4018                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
4019                 if (unlikely(!interval))
4020                         interval = 1;
4021                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
4022                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
4023
4024                 need_serialize = sd->flags & SD_SERIALIZE;
4025
4026                 if (need_serialize) {
4027                         if (!spin_trylock(&balancing))
4028                                 goto out;
4029                 }
4030
4031                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
4032                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance, tmp)) {
4033                                 /*
4034                                  * We've pulled tasks over so either we're no
4035                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
4036                                  * not idle.
4037                                  */
4038                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
4039                         }
4040                         sd->last_balance = jiffies;
4041                 }
4042                 if (need_serialize)
4043                         spin_unlock(&balancing);
4044 out:
4045                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
4046                         next_balance = sd->last_balance + interval;
4047                         update_next_balance = 1;
4048                 }
4049
4050                 /*
4051                  * Stop the load balance at this level. There is another
4052                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
4053                  * actively.
4054                  */
4055                 if (!balance)
4056                         break;
4057         }
4058
4059         /*
4060          * next_balance will be updated only when there is a need.
4061          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
4062          * updated.
4063          */
4064         if (likely(update_next_balance))
4065                 rq->next_balance = next_balance;
4066
4067         free_cpumask_var(tmp);
4068 }
4069
4070 /*
4071  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
4072  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
4073  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
4074  */
4075 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
4076 {
4077         int this_cpu = smp_processor_id();
4078         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
4079         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
4080                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
4081
4082         rebalance_domains(this_cpu, idle);
4083
4084 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4085         /*
4086          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
4087          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
4088          * stopped.
4089          */
4090         if (this_rq->idle_at_tick &&
4091             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
4092                 struct rq *rq;
4093                 int balance_cpu;
4094
4095                 for_each_cpu(balance_cpu, nohz.cpu_mask) {
4096                         if (balance_cpu == this_cpu)
4097                                 continue;
4098
4099                         /*
4100                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
4101                          * work being done for other cpus. Next load
4102                          * balancing owner will pick it up.
4103                          */
4104                         if (need_resched())
4105                                 break;
4106
4107                         rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
4108
4109                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
4110                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
4111                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
4112                 }
4113         }
4114 #endif
4115 }
4116
4117 /*
4118  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
4119  *
4120  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
4121  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
4122  * if the whole system is idle.
4123  */
4124 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
4125 {
4126 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4127         /*
4128          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
4129          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
4130          * load balancer.
4131          */
4132         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
4133                 rq->in_nohz_recently = 0;
4134
4135                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
4136                         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
4137                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
4138                 }
4139
4140                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
4141                         /*
4142                          * simple selection for now: Nominate the
4143                          * first cpu in the nohz list to be the next
4144                          * ilb owner.
4145                          *
4146                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
4147                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
4148                          */
4149                         int ilb = cpumask_first(nohz.cpu_mask);
4150
4151                         if (ilb < nr_cpu_ids)
4152                                 resched_cpu(ilb);
4153                 }
4154         }
4155
4156         /*
4157          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
4158          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
4159          */
4160         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
4161             cpumask_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
4162                 resched_cpu(cpu);
4163                 return;
4164         }
4165
4166         /*
4167          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
4168          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
4169          */
4170         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
4171             cpumask_test_cpu(cpu, nohz.cpu_mask))
4172                 return;
4173 #endif
4174         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
4175                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
4176 }
4177
4178 #else   /* CONFIG_SMP */
4179
4180 /*
4181  * on UP we do not need to balance between CPUs:
4182  */
4183 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
4184 {
4185 }
4186
4187 #endif
4188
4189 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
4190
4191 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
4192
4193 /*
4194  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been banked in
4195  * @p in case that task is currently running.
4196  */
4197 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
4198 {
4199         unsigned long flags;
4200         struct rq *rq;
4201         u64 ns = 0;
4202
4203         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4204
4205         if (task_current(rq, p)) {
4206                 u64 delta_exec;
4207
4208                 update_rq_clock(rq);
4209                 delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
4210                 if ((s64)delta_exec > 0)
4211                         ns = delta_exec;
4212         }
4213
4214         task_rq_unlock(rq, &flags);
4215
4216         return ns;
4217 }
4218
4219 /*
4220  * Account user cpu time to a process.
4221  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4222  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
4223  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4224  */
4225 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
4226                        cputime_t cputime_scaled)
4227 {
4228         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4229         cputime64_t tmp;
4230
4231         /* Add user time to process. */
4232         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
4233         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
4234         account_group_user_time(p, cputime);
4235
4236         /* Add user time to cpustat. */
4237         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4238         if (TASK_NICE(p) > 0)
4239                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
4240         else
4241                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
4242         /* Account for user time used */
4243         acct_update_integrals(p);
4244 }
4245
4246 /*
4247  * Account guest cpu time to a process.
4248  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4249  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
4250  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4251  */
4252 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
4253                                cputime_t cputime_scaled)
4254 {
4255         cputime64_t tmp;
4256         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4257
4258         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4259
4260         /* Add guest time to process. */
4261         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
4262         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
4263         account_group_user_time(p, cputime);
4264         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
4265
4266         /* Add guest time to cpustat. */
4267         cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
4268         cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
4269 }
4270
4271 /*
4272  * Account system cpu time to a process.
4273  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4274  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
4275  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
4276  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4277  */
4278 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
4279                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
4280 {
4281         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4282         cputime64_t tmp;
4283
4284         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
4285                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
4286                 return;
4287         }
4288
4289         /* Add system time to process. */
4290         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
4291         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime_scaled);
4292         account_group_system_time(p, cputime);
4293
4294         /* Add system time to cpustat. */
4295         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4296         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
4297                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
4298         else if (softirq_count())
4299                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
4300         else
4301                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
4302
4303         /* Account for system time used */
4304         acct_update_integrals(p);
4305 }
4306
4307 /*
4308  * Account for involuntary wait time.
4309  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
4310  */
4311 void account_steal_time(cputime_t cputime)
4312 {
4313         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4314         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
4315
4316         cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, cputime64);
4317 }
4318
4319 /*
4320  * Account for idle time.
4321  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
4322  */
4323 void account_idle_time(cputime_t cputime)
4324 {
4325         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4326         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
4327         struct rq *rq = this_rq();
4328
4329         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
4330                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, cputime64);
4331         else
4332                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, cputime64);
4333 }
4334
4335 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
4336
4337 /*
4338  * Account a single tick of cpu time.
4339  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4340  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
4341  */
4342 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
4343 {
4344         cputime_t one_jiffy = jiffies_to_cputime(1);
4345         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(one_jiffy);
4346         struct rq *rq = this_rq();
4347
4348         if (user_tick)
4349                 account_user_time(p, one_jiffy, one_jiffy_scaled);
4350         else if (p != rq->idle)
4351                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, one_jiffy,
4352                                     one_jiffy_scaled);
4353         else
4354                 account_idle_time(one_jiffy);
4355 }
4356
4357 /*
4358  * Account multiple ticks of steal time.
4359  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
4360  * @ticks: number of stolen ticks
4361  */
4362 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
4363 {
4364         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
4365 }
4366
4367 /*
4368  * Account multiple ticks of idle time.
4369  * @ticks: number of stolen ticks
4370  */
4371 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
4372 {
4373         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
4374 }
4375
4376 #endif
4377
4378 /*
4379  * Use precise platform statistics if available:
4380  */
4381 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
4382 cputime_t task_utime(struct task_struct *p)
4383 {
4384         return p->utime;
4385 }
4386
4387 cputime_t task_stime(struct task_struct *p)
4388 {
4389         return p->stime;
4390 }
4391 #else
4392 cputime_t task_utime(struct task_struct *p)
4393 {
4394         clock_t utime = cputime_to_clock_t(p->utime),
4395                 total = utime + cputime_to_clock_t(p->stime);
4396         u64 temp;
4397
4398         /*
4399          * Use CFS's precise accounting:
4400          */
4401         temp = (u64)nsec_to_clock_t(p->se.sum_exec_runtime);
4402
4403         if (total) {
4404                 temp *= utime;
4405                 do_div(temp, total);
4406         }
4407         utime = (clock_t)temp;
4408
4409         p->prev_utime = max(p->prev_utime, clock_t_to_cputime(utime));
4410         return p->prev_utime;
4411 }
4412
4413 cputime_t task_stime(struct task_struct *p)
4414 {
4415         clock_t stime;
4416
4417         /*
4418          * Use CFS's precise accounting. (we subtract utime from
4419          * the total, to make sure the total observed by userspace
4420          * grows monotonically - apps rely on that):
4421          */
4422         stime = nsec_to_clock_t(p->se.sum_exec_runtime) -
4423                         cputime_to_clock_t(task_utime(p));
4424
4425         if (stime >= 0)
4426                 p->prev_stime = max(p->prev_stime, clock_t_to_cputime(stime));
4427
4428         return p->prev_stime;
4429 }
4430 #endif
4431
4432 inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *p)
4433 {
4434         return p->gtime;
4435 }
4436
4437 /*
4438  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
4439  * We call it with interrupts disabled.
4440  *
4441  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
4442  * timeslices.
4443  */
4444 void scheduler_tick(void)
4445 {
4446         int cpu = smp_processor_id();
4447         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4448         struct task_struct *curr = rq->curr;
4449
4450         sched_clock_tick();
4451
4452         spin_lock(&rq->lock);
4453         update_rq_clock(rq);
4454         update_cpu_load(rq);
4455         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
4456         spin_unlock(&rq->lock);
4457
4458 #ifdef CONFIG_SMP
4459         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
4460         trigger_load_balance(rq, cpu);
4461 #endif
4462 }
4463
4464 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
4465                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
4466
4467 static inline unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
4468 {
4469         if (in_lock_functions(addr)) {
4470                 addr = CALLER_ADDR2;
4471                 if (in_lock_functions(addr))
4472                         addr = CALLER_ADDR3;
4473         }
4474         return addr;
4475 }
4476
4477 void __kprobes add_preempt_count(int val)
4478 {
4479 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4480         /*
4481          * Underflow?
4482          */
4483         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
4484                 return;
4485 #endif
4486         preempt_count() += val;
4487 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4488         /*
4489          * Spinlock count overflowing soon?
4490          */
4491         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
4492                                 PREEMPT_MASK - 10);
4493 #endif
4494         if (preempt_count() == val)
4495                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
4496 }
4497 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
4498
4499 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
4500 {
4501 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4502         /*
4503          * Underflow?
4504          */
4505        if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count() - (!!kernel_locked())))
4506                 return;
4507         /*
4508          * Is the spinlock portion underflowing?
4509          */
4510         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
4511                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
4512                 return;
4513 #endif
4514
4515         if (preempt_count() == val)
4516                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
4517         preempt_count() -= val;
4518 }
4519 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
4520
4521 #endif
4522
4523 /*
4524  * Print scheduling while atomic bug:
4525  */
4526 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
4527 {
4528         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
4529
4530         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
4531                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
4532
4533         debug_show_held_locks(prev);
4534         print_modules();
4535         if (irqs_disabled())
4536                 print_irqtrace_events(prev);
4537
4538         if (regs)
4539                 show_regs(regs);
4540         else
4541                 dump_stack();
4542 }
4543
4544 /*
4545  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
4546  */
4547 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
4548 {
4549         /*
4550          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
4551          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
4552          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
4553          */
4554         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
4555                 __schedule_bug(prev);
4556
4557         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
4558
4559         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
4560 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
4561         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
4562                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
4563                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
4564         }
4565 #endif
4566 }
4567
4568 /*
4569  * Pick up the highest-prio task:
4570  */
4571 static inline struct task_struct *
4572 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
4573 {
4574         const struct sched_class *class;
4575         struct task_struct *p;
4576
4577         /*
4578          * Optimization: we know that if all tasks are in
4579          * the fair class we can call that function directly:
4580          */
4581         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
4582                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
4583                 if (likely(p))
4584                         return p;
4585         }
4586
4587         class = sched_class_highest;
4588         for ( ; ; ) {
4589                 p = class->pick_next_task(rq);
4590                 if (p)
4591                         return p;
4592                 /*
4593                  * Will never be NULL as the idle class always
4594                  * returns a non-NULL p:
4595                  */
4596                 class = class->next;
4597         }
4598 }
4599
4600 /*
4601  * schedule() is the main scheduler function.
4602  */
4603 asmlinkage void __sched schedule(void)
4604 {
4605         struct task_struct *prev, *next;
4606         unsigned long *switch_count;
4607         struct rq *rq;
4608         int cpu;
4609
4610 need_resched:
4611         preempt_disable();
4612         cpu = smp_processor_id();
4613         rq = cpu_rq(cpu);
4614         rcu_qsctr_inc(cpu);
4615         prev = rq->curr;
4616         switch_count = &prev->nivcsw;
4617
4618         release_kernel_lock(prev);
4619 need_resched_nonpreemptible:
4620
4621         schedule_debug(prev);
4622
4623         if (sched_feat(HRTICK))
4624                 hrtick_clear(rq);
4625
4626         spin_lock_irq(&rq->lock);
4627         update_rq_clock(rq);
4628         clear_tsk_need_resched(prev);
4629
4630         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
4631                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev)))
4632                         prev->state = TASK_RUNNING;
4633                 else
4634                         deactivate_task(rq, prev, 1);
4635                 switch_count = &prev->nvcsw;
4636         }
4637
4638 #ifdef CONFIG_SMP
4639         if (prev->sched_class->pre_schedule)
4640                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
4641 #endif
4642
4643         if (unlikely(!rq->nr_running))
4644                 idle_balance(cpu, rq);
4645
4646         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
4647         next = pick_next_task(rq, prev);
4648
4649         if (likely(prev != next)) {
4650                 sched_info_switch(prev, next);
4651
4652                 rq->nr_switches++;
4653                 rq->curr = next;
4654                 ++*switch_count;
4655
4656                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
4657                 /*
4658                  * the context switch might have flipped the stack from under
4659                  * us, hence refresh the local variables.
4660                  */
4661                 cpu = smp_processor_id();
4662                 rq = cpu_rq(cpu);
4663         } else
4664                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
4665
4666         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0))
4667                 goto need_resched_nonpreemptible;
4668
4669         preempt_enable_no_resched();
4670         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
4671                 goto need_resched;
4672 }
4673 EXPORT_SYMBOL(schedule);
4674
4675 #ifdef CONFIG_PREEMPT
4676 /*
4677  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
4678  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
4679  * occur there and call schedule directly.
4680  */
4681 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
4682 {
4683         struct thread_info *ti = current_thread_info();
4684
4685         /*
4686          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
4687          * we do not want to preempt the current task. Just return..
4688          */
4689         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
4690                 return;
4691
4692         do {
4693                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4694                 schedule();
4695                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4696
4697                 /*
4698                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
4699                  * between schedule and now.
4700                  */
4701                 barrier();
4702         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
4703 }
4704 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
4705
4706 /*
4707  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
4708  * off of irq context.
4709  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
4710  * protect us against recursive calling from irq.
4711  */
4712 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
4713 {
4714         struct thread_info *ti = current_thread_info();
4715
4716         /* Catch callers which need to be fixed */
4717         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
4718
4719         do {
4720                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4721                 local_irq_enable();
4722                 schedule();
4723                 local_irq_disable();
4724                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4725
4726                 /*
4727                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
4728                  * between schedule and now.
4729                  */
4730                 barrier();
4731         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
4732 }
4733
4734 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
4735
4736 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
4737                           void *key)
4738 {
4739         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
4740 }
4741 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
4742
4743 /*
4744  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
4745  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
4746  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
4747  *
4748  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
4749  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
4750  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
4751  */
4752 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4753                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
4754 {
4755         wait_queue_t *curr, *next;
4756
4757         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
4758                 unsigned flags = curr->flags;
4759
4760                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
4761                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
4762                         break;
4763         }
4764 }
4765
4766 /**
4767  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
4768  * @q: the waitqueue
4769  * @mode: which threads
4770  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4771  * @key: is directly passed to the wakeup function
4772  */
4773 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4774                         int nr_exclusive, void *key)
4775 {
4776         unsigned long flags;
4777
4778         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4779         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
4780         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4781 }
4782 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
4783
4784 /*
4785  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
4786  */
4787 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
4788 {
4789         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
4790 }
4791
4792 /**
4793  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
4794  * @q: the waitqueue
4795  * @mode: which threads
4796  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4797  *
4798  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
4799  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
4800  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
4801  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
4802  *
4803  * On UP it can prevent extra preemption.
4804  */
4805 void
4806 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
4807 {
4808         unsigned long flags;
4809         int sync = 1;
4810
4811         if (unlikely(!q))
4812                 return;
4813
4814         if (unlikely(!nr_exclusive))
4815                 sync = 0;
4816
4817         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4818         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
4819         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4820 }
4821 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
4822
4823 /**
4824  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
4825  * @x:  holds the state of this particular completion
4826  *
4827  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
4828  * awakened in the same order in which they were queued.
4829  *
4830  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
4831  */
4832 void complete(struct completion *x)
4833 {
4834         unsigned long flags;
4835
4836         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4837         x->done++;
4838         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
4839         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4840 }
4841 EXPORT_SYMBOL(complete);
4842
4843 /**
4844  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
4845  * @x:  holds the state of this particular completion
4846  *
4847  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
4848  */
4849 void complete_all(struct completion *x)
4850 {
4851         unsigned long flags;
4852
4853         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4854         x->done += UINT_MAX/2;
4855         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
4856         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4857 }
4858 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
4859
4860 static inline long __sched
4861 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4862 {
4863         if (!x->done) {
4864                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
4865
4866                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
4867                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
4868                 do {
4869                         if (signal_pending_state(state, current)) {
4870                                 timeout = -ERESTARTSYS;
4871                                 break;
4872                         }
4873                         __set_current_state(state);
4874                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4875                         timeout = schedule_timeout(timeout);
4876                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4877                 } while (!x->done && timeout);
4878                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
4879                 if (!x->done)
4880                         return timeout;
4881         }
4882         x->done--;
4883         return timeout ?: 1;
4884 }
4885
4886 static long __sched
4887 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4888 {
4889         might_sleep();
4890
4891         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4892         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
4893         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4894         return timeout;
4895 }
4896
4897 /**
4898  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
4899  * @x:  holds the state of this particular completion
4900  *
4901  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
4902  * interruptible and there is no timeout.
4903  *
4904  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
4905  * and interrupt capability. Also see complete().
4906  */
4907 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
4908 {
4909         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4910 }
4911 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
4912
4913 /**
4914  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
4915  * @x:  holds the state of this particular completion
4916  * @timeout:  timeout value in jiffies
4917  *
4918  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4919  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
4920  * interruptible.
4921  */
4922 unsigned long __sched
4923 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
4924 {
4925         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4926 }
4927 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
4928
4929 /**
4930  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
4931  * @x:  holds the state of this particular completion
4932  *
4933  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
4934  * interruptible.
4935  */
4936 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
4937 {
4938         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
4939         if (t == -ERESTARTSYS)
4940                 return t;
4941         return 0;
4942 }
4943 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
4944
4945 /**
4946  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
4947  * @x:  holds the state of this particular completion
4948  * @timeout:  timeout value in jiffies
4949  *
4950  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4951  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
4952  */
4953 unsigned long __sched
4954 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
4955                                           unsigned long timeout)
4956 {
4957         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
4958 }
4959 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
4960
4961 /**
4962  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
4963  * @x:  holds the state of this particular completion
4964  *
4965  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
4966  * interrupted by a kill signal.
4967  */
4968 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
4969 {
4970         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
4971         if (t == -ERESTARTSYS)
4972                 return t;
4973         return 0;
4974 }
4975 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
4976
4977 /**
4978  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
4979  *      @x:     completion structure
4980  *
4981  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
4982  *               1 if a decrement succeeded.
4983  *
4984  *      If a completion is being used as a counting completion,
4985  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
4986  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
4987  *      is protecting is not available.
4988  */
4989 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
4990 {
4991         int ret = 1;
4992
4993         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4994         if (!x->done)
4995                 ret = 0;
4996         else
4997                 x->done--;
4998         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4999         return ret;
5000 }
5001 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
5002
5003 /**
5004  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
5005  *      @x:     completion structure
5006  *
5007  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
5008  *               1 if there are no waiters.
5009  *
5010  */
5011 bool completion_done(struct completion *x)
5012 {
5013         int ret = 1;
5014
5015         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
5016         if (!x->done)
5017                 ret = 0;
5018         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
5019         return ret;
5020 }
5021 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
5022
5023 static long __sched
5024 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
5025 {
5026         unsigned long flags;
5027         wait_queue_t wait;
5028
5029         init_waitqueue_entry(&wait, current);
5030
5031         __set_current_state(state);
5032
5033         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
5034         __add_wait_queue(q, &wait);
5035         spin_unlock(&q->lock);
5036         timeout = schedule_timeout(timeout);
5037         spin_lock_irq(&q->lock);
5038         __remove_wait_queue(q, &wait);
5039         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
5040
5041         return timeout;
5042 }
5043
5044 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
5045 {
5046         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
5047 }
5048 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
5049
5050 long __sched
5051 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
5052 {
5053         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
5054 }
5055 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
5056
5057 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
5058 {
5059         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
5060 }
5061 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
5062
5063 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
5064 {
5065         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
5066 }
5067 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
5068
5069 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
5070
5071 /*
5072  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
5073  * @p: task
5074  * @prio: prio value (kernel-internal form)
5075  *
5076  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
5077  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
5078  *
5079  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
5080  */
5081 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
5082 {
5083         unsigned long flags;
5084         int oldprio, on_rq, running;
5085         struct rq *rq;
5086         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
5087
5088         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
5089
5090         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5091         update_rq_clock(rq);
5092
5093         oldprio = p->prio;
5094         on_rq = p->se.on_rq;
5095         running = task_current(rq, p);
5096         if (on_rq)
5097                 dequeue_task(rq, p, 0);
5098         if (running)
5099                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
5100
5101         if (rt_prio(prio))
5102                 p->sched_class = &rt_sched_class;
5103         else
5104                 p->sched_class = &fair_sched_class;
5105
5106         p->prio = prio;
5107
5108         if (running)
5109                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5110         if (on_rq) {
5111                 enqueue_task(rq, p, 0);
5112
5113                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
5114         }
5115         task_rq_unlock(rq, &flags);
5116 }
5117
5118 #endif
5119
5120 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
5121 {
5122         int old_prio, delta, on_rq;
5123         unsigned long flags;
5124         struct rq *rq;
5125
5126         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
5127                 return;
5128         /*
5129          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
5130          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
5131          */
5132         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5133         update_rq_clock(rq);
5134         /*
5135          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
5136          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
5137          * it wont have any effect on scheduling until the task is
5138          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
5139          */
5140         if (task_has_rt_policy(p)) {
5141                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
5142                 goto out_unlock;
5143         }
5144         on_rq = p->se.on_rq;
5145         if (on_rq)
5146                 dequeue_task(rq, p, 0);
5147
5148         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
5149         set_load_weight(p);
5150         old_prio = p->prio;
5151         p->prio = effective_prio(p);
5152         delta = p->prio - old_prio;
5153
5154         if (on_rq) {
5155                 enqueue_task(rq, p, 0);
5156                 /*
5157                  * If the task increased its priority or is running and
5158                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
5159                  */
5160                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
5161                         resched_task(rq->curr);
5162         }
5163 out_unlock:
5164         task_rq_unlock(rq, &flags);
5165 }
5166 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
5167
5168 /*
5169  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
5170  * @p: task
5171  * @nice: nice value
5172  */
5173 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
5174 {
5175         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
5176         int nice_rlim = 20 - nice;
5177
5178         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
5179                 capable(CAP_SYS_NICE));
5180 }
5181
5182 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
5183
5184 /*
5185  * sys_nice - change the priority of the current process.
5186  * @increment: priority increment
5187  *
5188  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
5189  * does similar things.
5190  */
5191 asmlinkage long sys_nice(int increment)
5192 {
5193         long nice, retval;
5194
5195         /*
5196          * Setpriority might change our priority at the same moment.
5197          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
5198          * and we have a single winner.
5199          */
5200         if (increment < -40)
5201                 increment = -40;
5202         if (increment > 40)
5203                 increment = 40;
5204
5205         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
5206         if (nice < -20)
5207                 nice = -20;
5208         if (nice > 19)
5209                 nice = 19;
5210
5211         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
5212                 return -EPERM;
5213
5214         retval = security_task_setnice(current, nice);
5215         if (retval)
5216                 return retval;
5217
5218         set_user_nice(current, nice);
5219         return 0;
5220 }
5221
5222 #endif
5223
5224 /**
5225  * task_prio - return the priority value of a given task.
5226  * @p: the task in question.
5227  *
5228  * This is the priority value as seen by users in /proc.
5229  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
5230  * around 0, value goes from -16 to +15.
5231  */
5232 int task_prio(const struct task_struct *p)
5233 {
5234         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
5235 }
5236
5237 /**
5238  * task_nice - return the nice value of a given task.
5239  * @p: the task in question.
5240  */
5241 int task_nice(const struct task_struct *p)
5242 {
5243         return TASK_NICE(p);
5244 }
5245 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
5246
5247 /**
5248  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
5249  * @cpu: the processor in question.
5250  */
5251 int idle_cpu(int cpu)
5252 {
5253         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
5254 }
5255
5256 /**
5257  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
5258  * @cpu: the processor in question.
5259  */
5260 struct task_struct *idle_task(int cpu)
5261 {
5262         return cpu_rq(cpu)->idle;
5263 }
5264
5265 /**
5266  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
5267  * @pid: the pid in question.
5268  */
5269 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
5270 {
5271         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
5272 }
5273
5274 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
5275 static void
5276 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
5277 {
5278         BUG_ON(p->se.on_rq);
5279
5280         p->policy = policy;
5281         switch (p->policy) {
5282         case SCHED_NORMAL:
5283         case SCHED_BATCH:
5284         case SCHED_IDLE:
5285                 p->sched_class = &fair_sched_class;
5286                 break;
5287         case SCHED_FIFO:
5288         case SCHED_RR:
5289                 p->sched_class = &rt_sched_class;
5290                 break;
5291         }
5292
5293         p->rt_priority = prio;
5294         p->normal_prio = normal_prio(p);
5295         /* we are holding p->pi_lock already */
5296         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
5297         set_load_weight(p);
5298 }
5299
5300 /*
5301  * check the target process has a UID that matches the current process's
5302  */
5303 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
5304 {
5305         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
5306         bool match;
5307
5308         rcu_read_lock();
5309         pcred = __task_cred(p);
5310         match = (cred->euid == pcred->euid ||
5311                  cred->euid == pcred->uid);
5312         rcu_read_unlock();
5313         return match;
5314 }
5315
5316 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
5317                                 struct sched_param *param, bool user)
5318 {
5319         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
5320         unsigned long flags;
5321         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
5322         struct rq *rq;
5323
5324         /* may grab non-irq protected spin_locks */
5325         BUG_ON(in_interrupt());
5326 recheck:
5327         /* double check policy once rq lock held */
5328         if (policy < 0)
5329                 policy = oldpolicy = p->policy;
5330         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
5331                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
5332                         policy != SCHED_IDLE)
5333                 return -EINVAL;
5334         /*
5335          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
5336          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
5337          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
5338          */
5339         if (param->sched_priority < 0 ||
5340             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
5341             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
5342                 return -EINVAL;
5343         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
5344                 return -EINVAL;
5345
5346         /*
5347          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
5348          */
5349         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
5350                 if (rt_policy(policy)) {
5351                         unsigned long rlim_rtprio;
5352
5353                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
5354                                 return -ESRCH;
5355                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
5356                         unlock_task_sighand(p, &flags);
5357
5358                         /* can't set/change the rt policy */
5359                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
5360                                 return -EPERM;
5361
5362                         /* can't increase priority */
5363                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
5364                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
5365                                 return -EPERM;
5366                 }
5367                 /*
5368                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
5369                  * move out of SCHED_IDLE either:
5370                  */
5371                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
5372                         return -EPERM;
5373
5374                 /* can't change other user's priorities */
5375                 if (!check_same_owner(p))
5376                         return -EPERM;
5377         }
5378
5379         if (user) {
5380 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
5381                 /*
5382                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
5383                  * assigned.
5384                  */
5385                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
5386                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
5387                         return -EPERM;
5388 #endif
5389
5390                 retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
5391                 if (retval)
5392                         return retval;
5393         }
5394
5395         /*
5396          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
5397          * changing the priority of the task:
5398          */
5399         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
5400         /*
5401          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
5402          * runqueue lock must be held.
5403          */
5404         rq = __task_rq_lock(p);
5405         /* recheck policy now with rq lock held */
5406         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
5407                 policy = oldpolicy = -1;
5408                 __task_rq_unlock(rq);
5409                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5410                 goto recheck;
5411         }
5412         update_rq_clock(rq);
5413         on_rq = p->se.on_rq;
5414         running = task_current(rq, p);
5415         if (on_rq)
5416                 deactivate_task(rq, p, 0);
5417         if (running)
5418                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
5419
5420         oldprio = p->prio;
5421         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
5422
5423         if (running)
5424                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5425         if (on_rq) {
5426                 activate_task(rq, p, 0);
5427
5428                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
5429         }
5430         __task_rq_unlock(rq);
5431         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5432
5433         rt_mutex_adjust_pi(p);
5434
5435         return 0;
5436 }
5437
5438 /**
5439  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
5440  * @p: the task in question.
5441  * @policy: new policy.
5442  * @param: structure containing the new RT priority.
5443  *
5444  * NOTE that the task may be already dead.
5445  */
5446 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
5447                        struct sched_param *param)
5448 {
5449         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
5450 }
5451 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
5452
5453 /**
5454  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
5455  * @p: the task in question.
5456  * @policy: new policy.
5457  * @param: structure containing the new RT priority.
5458  *
5459  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
5460  * current context has permission.  For example, this is needed in
5461  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
5462  * but our caller might not have that capability.
5463  */
5464 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
5465                                struct sched_param *param)
5466 {
5467         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
5468 }
5469
5470 static int
5471 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
5472 {
5473         struct sched_param lparam;
5474         struct task_struct *p;
5475         int retval;
5476
5477         if (!param || pid < 0)
5478                 return -EINVAL;
5479         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
5480                 return -EFAULT;
5481
5482         rcu_read_lock();
5483         retval = -ESRCH;
5484         p = find_process_by_pid(pid);
5485         if (p != NULL)
5486                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
5487         rcu_read_unlock();
5488
5489         return retval;
5490 }
5491
5492 /**
5493  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
5494  * @pid: the pid in question.
5495  * @policy: new policy.
5496  * @param: structure containing the new RT priority.
5497  */
5498 asmlinkage long
5499 sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
5500 {
5501         /* negative values for policy are not valid */
5502         if (policy < 0)
5503                 return -EINVAL;
5504
5505         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
5506 }
5507
5508 /**
5509  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
5510  * @pid: the pid in question.
5511  * @param: structure containing the new RT priority.
5512  */
5513 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
5514 {
5515         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
5516 }
5517
5518 /**
5519  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
5520  * @pid: the pid in question.
5521  */
5522 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
5523 {
5524         struct task_struct *p;
5525         int retval;
5526
5527         if (pid < 0)
5528                 return -EINVAL;
5529
5530         retval = -ESRCH;
5531         read_lock(&tasklist_lock);
5532         p = find_process_by_pid(pid);
5533         if (p) {
5534                 retval = security_task_getscheduler(p);
5535                 if (!retval)
5536                         retval = p->policy;
5537         }
5538         read_unlock(&tasklist_lock);
5539         return retval;
5540 }
5541
5542 /**
5543  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
5544  * @pid: the pid in question.
5545  * @param: structure containing the RT priority.
5546  */
5547 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
5548 {
5549         struct sched_param lp;
5550         struct task_struct *p;
5551         int retval;
5552
5553         if (!param || pid < 0)
5554                 return -EINVAL;
5555
5556         read_lock(&tasklist_lock);
5557         p = find_process_by_pid(pid);
5558         retval = -ESRCH;
5559         if (!p)
5560                 goto out_unlock;
5561
5562         retval = security_task_getscheduler(p);
5563         if (retval)
5564                 goto out_unlock;
5565
5566         lp.sched_priority = p->rt_priority;
5567         read_unlock(&tasklist_lock);
5568
5569         /*
5570          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
5571          */
5572         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
5573
5574         return retval;
5575
5576 out_unlock:
5577         read_unlock(&tasklist_lock);
5578         return retval;
5579 }
5580
5581 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
5582 {
5583         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
5584         struct task_struct *p;
5585         int retval;
5586
5587         get_online_cpus();
5588         read_lock(&tasklist_lock);
5589
5590         p = find_process_by_pid(pid);
5591         if (!p) {
5592                 read_unlock(&tasklist_lock);
5593                 put_online_cpus();
5594                 return -ESRCH;
5595         }
5596
5597         /*
5598          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
5599          * tasklist_lock held. We will bump the task_struct's
5600          * usage count and then drop tasklist_lock.
5601          */
5602         get_task_struct(p);
5603         read_unlock(&tasklist_lock);
5604
5605         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
5606                 retval = -ENOMEM;
5607                 goto out_put_task;
5608         }
5609         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
5610                 retval = -ENOMEM;
5611                 goto out_free_cpus_allowed;
5612         }
5613         retval = -EPERM;
5614         if (!check_same_owner(p) && !capable(CAP_SYS_NICE))
5615                 goto out_unlock;
5616
5617         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
5618         if (retval)
5619                 goto out_unlock;
5620
5621         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
5622         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
5623  again:
5624         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
5625
5626         if (!retval) {
5627                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
5628                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
5629                         /*
5630                          * We must have raced with a concurrent cpuset
5631                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
5632                          * cpuset's cpus_allowed
5633                          */
5634                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
5635                         goto again;
5636                 }
5637         }
5638 out_unlock:
5639         free_cpumask_var(new_mask);
5640 out_free_cpus_allowed:
5641         free_cpumask_var(cpus_allowed);
5642 out_put_task:
5643         put_task_struct(p);
5644         put_online_cpus();
5645         return retval;
5646 }
5647
5648 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
5649                              struct cpumask *new_mask)
5650 {
5651         if (len < cpumask_size())
5652                 cpumask_clear(new_mask);
5653         else if (len > cpumask_size())
5654                 len = cpumask_size();
5655
5656         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
5657 }
5658
5659 /**
5660  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
5661  * @pid: pid of the process
5662  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
5663  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
5664  */
5665 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
5666                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
5667 {
5668         cpumask_var_t new_mask;
5669         int retval;
5670
5671         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
5672                 return -ENOMEM;
5673
5674         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
5675         if (retval == 0)
5676                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
5677         free_cpumask_var(new_mask);
5678         return retval;
5679 }
5680
5681 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
5682 {
5683         struct task_struct *p;
5684         int retval;
5685
5686         get_online_cpus();
5687         read_lock(&tasklist_lock);
5688
5689         retval = -ESRCH;
5690         p = find_process_by_pid(pid);
5691         if (!p)
5692                 goto out_unlock;
5693
5694         retval = security_task_getscheduler(p);
5695         if (retval)
5696                 goto out_unlock;
5697
5698         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
5699
5700 out_unlock:
5701         read_unlock(&tasklist_lock);
5702         put_online_cpus();
5703
5704         return retval;
5705 }
5706
5707 /**
5708  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
5709  * @pid: pid of the process
5710  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
5711  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
5712  */
5713 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
5714                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
5715 {
5716         int ret;
5717         cpumask_var_t mask;
5718
5719         if (len < cpumask_size())
5720                 return -EINVAL;
5721
5722         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
5723                 return -ENOMEM;
5724
5725         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
5726         if (ret == 0) {
5727                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, cpumask_size()))
5728                         ret = -EFAULT;
5729                 else
5730                         ret = cpumask_size();
5731         }
5732         free_cpumask_var(mask);
5733
5734         return ret;
5735 }
5736
5737 /**
5738  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
5739  *
5740  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
5741  * other threads running on this CPU then this function will return.
5742  */
5743 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
5744 {
5745         struct rq *rq = this_rq_lock();
5746
5747         schedstat_inc(rq, yld_count);
5748         current->sched_class->yield_task(rq);
5749
5750         /*
5751          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
5752          * no need to preempt or enable interrupts:
5753          */
5754         __release(rq->lock);
5755         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
5756         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
5757         preempt_enable_no_resched();
5758
5759         schedule();
5760
5761         return 0;
5762 }
5763
5764 static void __cond_resched(void)
5765 {
5766 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
5767         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
5768 #endif
5769         /*
5770          * The BKS might be reacquired before we have dropped
5771          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
5772          * cond_resched() call.
5773          */
5774         do {
5775                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5776                 schedule();
5777                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5778         } while (need_resched());
5779 }
5780
5781 int __sched _cond_resched(void)
5782 {
5783         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
5784                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
5785                 __cond_resched();
5786                 return 1;
5787         }
5788         return 0;
5789 }
5790 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
5791
5792 /*
5793  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
5794  * call schedule, and on return reacquire the lock.
5795  *
5796  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
5797  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
5798  * spin_unlock(), once by hand).
5799  */
5800 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
5801 {
5802         int resched = need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING;
5803         int ret = 0;
5804
5805         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
5806                 spin_unlock(lock);
5807                 if (resched && need_resched())
5808                         __cond_resched();
5809                 else
5810                         cpu_relax();
5811                 ret = 1;
5812                 spin_lock(lock);
5813         }
5814         return ret;
5815 }
5816 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
5817
5818 int __sched cond_resched_softirq(void)
5819 {
5820         BUG_ON(!in_softirq());
5821
5822         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
5823                 local_bh_enable();
5824                 __cond_resched();
5825                 local_bh_disable();
5826                 return 1;
5827         }
5828         return 0;
5829 }
5830 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
5831
5832 /**
5833  * yield - yield the current processor to other threads.
5834  *
5835  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
5836  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
5837  */
5838 void __sched yield(void)
5839 {
5840         set_current_state(TASK_RUNNING);
5841         sys_sched_yield();
5842 }
5843 EXPORT_SYMBOL(yield);
5844
5845 /*
5846  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
5847  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
5848  *
5849  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
5850  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
5851  */
5852 void __sched io_schedule(void)
5853 {
5854         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
5855
5856         delayacct_blkio_start();
5857         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5858         schedule();
5859         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5860         delayacct_blkio_end();
5861 }
5862 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
5863
5864 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
5865 {
5866         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
5867         long ret;
5868
5869         delayacct_blkio_start();
5870         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5871         ret = schedule_timeout(timeout);
5872         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5873         delayacct_blkio_end();
5874         return ret;
5875 }
5876
5877 /**
5878  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
5879  * @policy: scheduling class.
5880  *
5881  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
5882  * by a given scheduling class.
5883  */
5884 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
5885 {
5886         int ret = -EINVAL;
5887
5888         switch (policy) {
5889         case SCHED_FIFO:
5890         case SCHED_RR:
5891                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
5892                 break;
5893         case SCHED_NORMAL:
5894         case SCHED_BATCH:
5895         case SCHED_IDLE:
5896                 ret = 0;
5897                 break;
5898         }
5899         return ret;
5900 }
5901
5902 /**
5903  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
5904  * @policy: scheduling class.
5905  *
5906  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
5907  * by a given scheduling class.
5908  */
5909 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
5910 {
5911         int ret = -EINVAL;
5912
5913         switch (policy) {
5914         case SCHED_FIFO:
5915         case SCHED_RR:
5916                 ret = 1;
5917                 break;
5918         case SCHED_NORMAL:
5919         case SCHED_BATCH:
5920         case SCHED_IDLE:
5921                 ret = 0;
5922         }
5923         return ret;
5924 }
5925
5926 /**
5927  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
5928  * @pid: pid of the process.
5929  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5930  *
5931  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5932  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5933  */
5934 asmlinkage
5935 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
5936 {
5937         struct task_struct *p;
5938         unsigned int time_slice;
5939         int retval;
5940         struct timespec t;
5941
5942         if (pid < 0)
5943                 return -EINVAL;
5944
5945         retval = -ESRCH;
5946         read_lock(&tasklist_lock);
5947         p = find_process_by_pid(pid);
5948         if (!p)
5949                 goto out_unlock;
5950
5951         retval = security_task_getscheduler(p);
5952         if (retval)
5953                 goto out_unlock;
5954
5955         /*
5956          * Time slice is 0 for SCHED_FIFO tasks and for SCHED_OTHER
5957          * tasks that are on an otherwise idle runqueue:
5958          */
5959         time_slice = 0;
5960         if (p->policy == SCHED_RR) {
5961                 time_slice = DEF_TIMESLICE;
5962         } else if (p->policy != SCHED_FIFO) {
5963                 struct sched_entity *se = &p->se;
5964                 unsigned long flags;
5965                 struct rq *rq;
5966
5967                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5968                 if (rq->cfs.load.weight)
5969                         time_slice = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(&rq->cfs, se));
5970                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5971         }
5972         read_unlock(&tasklist_lock);
5973         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5974         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5975         return retval;
5976
5977 out_unlock:
5978         read_unlock(&tasklist_lock);
5979         return retval;
5980 }
5981
5982 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
5983
5984 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5985 {
5986         unsigned long free = 0;
5987         unsigned state;
5988
5989         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
5990         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
5991                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
5992 #if BITS_PER_LONG == 32
5993         if (state == TASK_RUNNING)
5994                 printk(KERN_CONT " running  ");
5995         else
5996                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
5997 #else
5998         if (state == TASK_RUNNING)
5999                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
6000         else
6001                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
6002 #endif
6003 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
6004         {
6005                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
6006                 while (!*n)
6007                         n++;
6008                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
6009         }
6010 #endif
6011         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d\n", free,
6012                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent));
6013
6014         show_stack(p, NULL);
6015 }
6016
6017 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
6018 {
6019         struct task_struct *g, *p;
6020
6021 #if BITS_PER_LONG == 32
6022         printk(KERN_INFO
6023                 "  task                PC stack   pid father\n");
6024 #else
6025         printk(KERN_INFO
6026                 "  task                        PC stack   pid father\n");
6027 #endif
6028         read_lock(&tasklist_lock);
6029         do_each_thread(g, p) {
6030                 /*
6031                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
6032                  * console might take alot of time:
6033                  */
6034                 touch_nmi_watchdog();
6035                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
6036                         sched_show_task(p);
6037         } while_each_thread(g, p);
6038
6039         touch_all_softlockup_watchdogs();
6040
6041 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6042         sysrq_sched_debug_show();
6043 #endif
6044         read_unlock(&tasklist_lock);
6045         /*
6046          * Only show locks if all tasks are dumped:
6047          */
6048         if (state_filter == -1)
6049                 debug_show_all_locks();
6050 }
6051
6052 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
6053 {
6054         idle->sched_class = &idle_sched_class;
6055 }
6056
6057 /**
6058  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
6059  * @idle: task in question
6060  * @cpu: cpu the idle task belongs to
6061  *
6062  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
6063  * flag, to make booting more robust.
6064  */
6065 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
6066 {
6067         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6068         unsigned long flags;
6069
6070         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6071
6072         __sched_fork(idle);
6073         idle->se.exec_start = sched_clock();
6074
6075         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
6076         cpumask_copy(&idle->cpus_allowed, cpumask_of(cpu));
6077         __set_task_cpu(idle, cpu);
6078
6079         rq->curr = rq->idle = idle;
6080 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
6081         idle->oncpu = 1;
6082 #endif
6083         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6084
6085         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
6086 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
6087         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
6088 #else
6089         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
6090 #endif
6091         /*
6092          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
6093          */
6094         idle->sched_class = &idle_sched_class;
6095         ftrace_graph_init_task(idle);
6096 }
6097
6098 /*
6099  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
6100  * indicates which cpus entered this state. This is used
6101  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
6102  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
6103  * always be CPU_BITS_NONE.
6104  */
6105 cpumask_var_t nohz_cpu_mask;
6106
6107 /*
6108  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
6109  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
6110  * to users decreases. But the relationship is not linear,
6111  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
6112  * number of CPUs.
6113  *
6114  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
6115  */
6116 static inline void sched_init_granularity(void)
6117 {
6118         unsigned int factor = 1 + ilog2(num_online_cpus());
6119         const unsigned long limit = 200000000;
6120
6121         sysctl_sched_min_granularity *= factor;
6122         if (sysctl_sched_min_granularity > limit)
6123                 sysctl_sched_min_granularity = limit;
6124
6125         sysctl_sched_latency *= factor;
6126         if (sysctl_sched_latency > limit)
6127                 sysctl_sched_latency = limit;
6128
6129         sysctl_sched_wakeup_granularity *= factor;
6130
6131         sysctl_sched_shares_ratelimit *= factor;
6132 }
6133
6134 #ifdef CONFIG_SMP
6135 /*
6136  * This is how migration works:
6137  *
6138  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
6139  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
6140  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
6141  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
6142  *    thread off the CPU)
6143  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
6144  *    task is still in the wrong runqueue.
6145  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
6146  *    it and puts it into the right queue.
6147  * 6) migration thread up()s the semaphore.
6148  * 7) we wake up and the migration is done.
6149  */
6150
6151 /*
6152  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
6153  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
6154  * is removed from the allowed bitmask.
6155  *
6156  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
6157  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
6158  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
6159  */
6160 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
6161 {
6162         struct migration_req req;
6163         unsigned long flags;
6164         struct rq *rq;
6165         int ret = 0;
6166
6167         rq = task_rq_lock(p, &flags);
6168         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_online_mask)) {
6169                 ret = -EINVAL;
6170                 goto out;
6171         }
6172
6173         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current &&
6174                      !cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))) {
6175                 ret = -EINVAL;
6176                 goto out;
6177         }
6178
6179         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
6180                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
6181         else {
6182                 cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
6183                 p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
6184         }
6185
6186         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
6187         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
6188                 goto out;
6189
6190         if (migrate_task(p, cpumask_any_and(cpu_online_mask, new_mask), &req)) {
6191                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
6192                 task_rq_unlock(rq, &flags);
6193                 wake_up_process(rq->migration_thread);
6194                 wait_for_completion(&req.done);
6195                 tlb_migrate_finish(p->mm);
6196                 return 0;
6197         }
6198 out:
6199         task_rq_unlock(rq, &flags);
6200
6201         return ret;
6202 }
6203 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
6204
6205 /*
6206  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
6207  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
6208  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
6209  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
6210  *
6211  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
6212  * as the task is no longer on this CPU.
6213  *
6214  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
6215  */
6216 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
6217 {
6218         struct rq *rq_dest, *rq_src;
6219         int ret = 0, on_rq;
6220
6221         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
6222                 return ret;
6223
6224         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
6225         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
6226
6227         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
6228         /* Already moved. */
6229         if (task_cpu(p) != src_cpu)
6230                 goto done;
6231         /* Affinity changed (again). */
6232         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
6233                 goto fail;
6234
6235         on_rq = p->se.on_rq;
6236         if (on_rq)
6237                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
6238
6239         set_task_cpu(p, dest_cpu);
6240         if (on_rq) {
6241                 activate_task(rq_dest, p, 0);
6242                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
6243         }
6244 done:
6245         ret = 1;
6246 fail:
6247         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
6248         return ret;
6249 }
6250
6251 /*
6252  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
6253  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
6254  * another runqueue.
6255  */
6256 static int migration_thread(void *data)
6257 {
6258         int cpu = (long)data;
6259         struct rq *rq;
6260
6261         rq = cpu_rq(cpu);
6262         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
6263
6264         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6265         while (!kthread_should_stop()) {
6266                 struct migration_req *req;
6267                 struct list_head *head;
6268
6269                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6270
6271                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
6272                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6273                         goto wait_to_die;
6274                 }
6275
6276                 if (rq->active_balance) {
6277                         active_load_balance(rq, cpu);
6278                         rq->active_balance = 0;
6279                 }
6280
6281                 head = &rq->migration_queue;
6282
6283                 if (list_empty(head)) {
6284                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6285                         schedule();
6286                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6287                         continue;
6288                 }
6289                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
6290                 list_del_init(head->next);
6291
6292                 spin_unlock(&rq->lock);
6293                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
6294                 local_irq_enable();
6295
6296                 complete(&req->done);
6297         }
6298         __set_current_state(TASK_RUNNING);
6299         return 0;
6300
6301 wait_to_die:
6302         /* Wait for kthread_stop */
6303         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6304         while (!kthread_should_stop()) {
6305                 schedule();
6306                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6307         }
6308         __set_current_state(TASK_RUNNING);
6309         return 0;
6310 }
6311
6312 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
6313
6314 static int __migrate_task_irq(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
6315 {
6316         int ret;
6317
6318         local_irq_disable();
6319         ret = __migrate_task(p, src_cpu, dest_cpu);
6320         local_irq_enable();
6321         return ret;
6322 }
6323
6324 /*
6325  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
6326  */
6327 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
6328 {
6329         int dest_cpu;
6330         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(dead_cpu));
6331
6332 again:
6333         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
6334         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_online_mask)
6335                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
6336                         goto move;
6337
6338         /* Any allowed, online CPU? */
6339         dest_cpu = cpumask_any_and(&p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
6340         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
6341                 goto move;
6342
6343         /* No more Mr. Nice Guy. */
6344         if (dest_cpu >= nr_cpu_ids) {
6345                 cpuset_cpus_allowed_locked(p, &p->cpus_allowed);
6346                 dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_online_mask, &p->cpus_allowed);
6347
6348                 /*
6349                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
6350                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
6351                  * leave kernel.
6352                  */
6353                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
6354                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
6355                                "longer affine to cpu%d\n",
6356                                task_pid_nr(p), p->comm, dead_cpu);
6357                 }
6358         }
6359
6360 move:
6361         /* It can have affinity changed while we were choosing. */
6362         if (unlikely(!__migrate_task_irq(p, dead_cpu, dest_cpu)))
6363                 goto again;
6364 }
6365
6366 /*
6367  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
6368  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
6369  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
6370  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
6371  * to keep the global sum constant after CPU-down:
6372  */
6373 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
6374 {
6375         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_online_mask));
6376         unsigned long flags;
6377
6378         local_irq_save(flags);
6379         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
6380         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
6381         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
6382         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
6383         local_irq_restore(flags);
6384 }
6385
6386 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
6387 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
6388 {
6389         struct task_struct *p, *t;
6390
6391         read_lock(&tasklist_lock);
6392
6393         do_each_thread(t, p) {
6394                 if (p == current)
6395                         continue;
6396
6397                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
6398                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
6399         } while_each_thread(t, p);
6400
6401         read_unlock(&tasklist_lock);
6402 }
6403
6404 /*
6405  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
6406  * It does so by boosting its priority to highest possible.
6407  * Used by CPU offline code.
6408  */
6409 void sched_idle_next(void)
6410 {
6411         int this_cpu = smp_processor_id();
6412         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
6413         struct task_struct *p = rq->idle;
6414         unsigned long flags;
6415
6416         /* cpu has to be offline */
6417         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
6418
6419         /*
6420          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
6421          * and interrupts disabled on the current cpu.
6422          */
6423         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6424
6425         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
6426
6427         update_rq_clock(rq);
6428         activate_task(rq, p, 0);
6429
6430         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6431 }
6432
6433 /*
6434  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
6435  * offline.
6436  */
6437 void idle_task_exit(void)
6438 {
6439         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
6440
6441         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
6442
6443         if (mm != &init_mm)
6444                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
6445         mmdrop(mm);
6446 }
6447
6448 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
6449 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
6450 {
6451         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
6452
6453         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
6454         BUG_ON(!p->exit_state);
6455
6456         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
6457         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
6458
6459         get_task_struct(p);
6460
6461         /*
6462          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
6463          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
6464          * fine.
6465          */
6466         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6467         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
6468         spin_lock_irq(&rq->lock);
6469
6470         put_task_struct(p);
6471 }
6472
6473 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
6474 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
6475 {
6476         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
6477         struct task_struct *next;
6478
6479         for ( ; ; ) {
6480                 if (!rq->nr_running)
6481                         break;
6482                 update_rq_clock(rq);
6483                 next = pick_next_task(rq, rq->curr);
6484                 if (!next)
6485                         break;
6486                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
6487                 migrate_dead(dead_cpu, next);
6488
6489         }
6490 }
6491 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
6492
6493 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
6494
6495 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
6496         {
6497                 .procname       = "sched_domain",
6498                 .mode           = 0555,
6499         },
6500         {0, },
6501 };
6502
6503 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
6504         {
6505                 .ctl_name       = CTL_KERN,
6506                 .procname       = "kernel",
6507                 .mode           = 0555,
6508                 .child          = sd_ctl_dir,
6509         },
6510         {0, },
6511 };
6512
6513 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
6514 {
6515         struct ctl_table *entry =
6516                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
6517
6518         return entry;
6519 }
6520
6521 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
6522 {
6523         struct ctl_table *entry;
6524
6525         /*
6526          * In the intermediate directories, both the child directory and
6527          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
6528          * will always be set. In the lowest directory the names are
6529          * static strings and all have proc handlers.
6530          */
6531         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
6532                 if (entry->child)
6533                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
6534                 if (entry->proc_handler == NULL)
6535                         kfree(entry->procname);
6536         }
6537
6538         kfree(*tablep);
6539         *tablep = NULL;
6540 }
6541
6542 static void
6543 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
6544                 const char *procname, void *data, int maxlen,
6545                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
6546 {
6547         entry->procname = procname;
6548         entry->data = data;
6549         entry->maxlen = maxlen;
6550         entry->mode = mode;
6551         entry->proc_handler = proc_handler;
6552 }
6553
6554 static struct ctl_table *
6555 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
6556 {
6557         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
6558
6559         if (table == NULL)
6560                 return NULL;
6561
6562         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
6563                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
6564         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
6565                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
6566         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
6567                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6568         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
6569                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6570         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
6571                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6572         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
6573                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6574         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
6575                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6576         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
6577                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6578         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
6579                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6580         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
6581                 &sd->cache_nice_tries,
6582                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6583         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
6584                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6585         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
6586                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
6587         /* &table[12] is terminator */
6588
6589         return table;
6590 }
6591
6592 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
6593 {
6594         struct ctl_table *entry, *table;
6595         struct sched_domain *sd;
6596         int domain_num = 0, i;
6597         char buf[32];
6598
6599         for_each_domain(cpu, sd)
6600                 domain_num++;
6601         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
6602         if (table == NULL)
6603                 return NULL;
6604
6605         i = 0;
6606         for_each_domain(cpu, sd) {
6607                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
6608                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
6609                 entry->mode = 0555;
6610                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
6611                 entry++;
6612                 i++;
6613         }
6614         return table;
6615 }
6616
6617 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
6618 static void register_sched_domain_sysctl(void)
6619 {
6620         int i, cpu_num = num_online_cpus();
6621         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
6622         char buf[32];
6623
6624         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
6625         sd_ctl_dir[0].child = entry;
6626
6627         if (entry == NULL)
6628                 return;
6629
6630         for_each_online_cpu(i) {
6631                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
6632                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
6633                 entry->mode = 0555;
6634                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
6635                 entry++;
6636         }
6637
6638         WARN_ON(sd_sysctl_header);
6639         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
6640 }
6641
6642 /* may be called multiple times per register */
6643 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
6644 {
6645         if (sd_sysctl_header)
6646                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
6647         sd_sysctl_header = NULL;
6648         if (sd_ctl_dir[0].child)
6649                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
6650 }
6651 #else
6652 static void register_sched_domain_sysctl(void)
6653 {
6654 }
6655 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
6656 {
6657 }
6658 #endif
6659
6660 static void set_rq_online(struct rq *rq)
6661 {
6662         if (!rq->online) {
6663                 const struct sched_class *class;
6664
6665                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
6666                 rq->online = 1;
6667
6668                 for_each_class(class) {
6669                         if (class->rq_online)
6670                                 class->rq_online(rq);
6671                 }
6672         }
6673 }
6674
6675 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
6676 {
6677         if (rq->online) {
6678                 const struct sched_class *class;
6679
6680                 for_each_class(class) {
6681                         if (class->rq_offline)
6682                                 class->rq_offline(rq);
6683                 }
6684
6685                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
6686                 rq->online = 0;
6687         }
6688 }
6689
6690 /*
6691  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
6692  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
6693  */
6694 static int __cpuinit
6695 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
6696 {
6697         struct task_struct *p;
6698         int cpu = (long)hcpu;
6699         unsigned long flags;
6700         struct rq *rq;
6701
6702         switch (action) {
6703
6704         case CPU_UP_PREPARE:
6705         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6706                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
6707                 if (IS_ERR(p))
6708                         return NOTIFY_BAD;
6709                 kthread_bind(p, cpu);
6710                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
6711                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
6712                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
6713                 task_rq_unlock(rq, &flags);
6714                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
6715                 break;
6716
6717         case CPU_ONLINE:
6718         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6719                 /* Strictly unnecessary, as first user will wake it. */
6720                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
6721
6722                 /* Update our root-domain */
6723                 rq = cpu_rq(cpu);
6724                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6725                 if (rq->rd) {
6726                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
6727
6728                         set_rq_online(rq);
6729                 }
6730                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6731                 break;
6732
6733 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
6734         case CPU_UP_CANCELED:
6735         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
6736                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
6737                         break;
6738                 /* Unbind it from offline cpu so it can run. Fall thru. */
6739                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
6740                              cpumask_any(cpu_online_mask));
6741                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
6742                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
6743                 break;
6744
6745         case CPU_DEAD:
6746         case CPU_DEAD_FROZEN:
6747                 cpuset_lock(); /* around calls to cpuset_cpus_allowed_lock() */
6748                 migrate_live_tasks(cpu);
6749                 rq = cpu_rq(cpu);
6750                 kthread_stop(rq->migration_thread);
6751                 rq->migration_thread = NULL;
6752                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
6753                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6754                 update_rq_clock(rq);
6755                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
6756                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
6757                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
6758                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
6759                 migrate_dead_tasks(cpu);
6760                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
6761                 cpuset_unlock();
6762                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
6763                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
6764
6765                 /*
6766                  * No need to migrate the tasks: it was best-effort if
6767                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex. Just wake up
6768                  * the requestors.
6769                  */
6770                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6771                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
6772                         struct migration_req *req;
6773
6774                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
6775                                          struct migration_req, list);
6776                         list_del_init(&req->list);
6777                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6778                         complete(&req->done);
6779                         spin_lock_irq(&rq->lock);
6780                 }
6781                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
6782                 break;
6783
6784         case CPU_DYING:
6785         case CPU_DYING_FROZEN:
6786                 /* Update our root-domain */
6787                 rq = cpu_rq(cpu);
6788                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6789                 if (rq->rd) {
6790                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
6791                         set_rq_offline(rq);
6792                 }
6793                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6794                 break;
6795 #endif
6796         }
6797         return NOTIFY_OK;
6798 }
6799
6800 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
6801  * happens before everything else.
6802  */
6803 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
6804         .notifier_call = migration_call,
6805         .priority = 10
6806 };
6807
6808 static int __init migration_init(void)
6809 {
6810         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
6811         int err;
6812
6813         /* Start one for the boot CPU: */
6814         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
6815         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
6816         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
6817         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
6818
6819         return err;
6820 }
6821 early_initcall(migration_init);
6822 #endif
6823
6824 #ifdef CONFIG_SMP
6825
6826 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6827
6828 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
6829                                   struct cpumask *groupmask)
6830 {
6831         struct sched_group *group = sd->groups;
6832         char str[256];
6833
6834         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
6835         cpumask_clear(groupmask);
6836
6837         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
6838
6839         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
6840                 printk("does not load-balance\n");
6841                 if (sd->parent)
6842                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
6843                                         " has parent");
6844                 return -1;
6845         }
6846
6847         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
6848
6849         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
6850                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
6851                                 "CPU%d\n", cpu);
6852         }
6853         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
6854                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
6855                                 " CPU%d\n", cpu);
6856         }
6857
6858         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
6859         do {
6860                 if (!group) {
6861                         printk("\n");
6862                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
6863                         break;
6864                 }
6865
6866                 if (!group->__cpu_power) {
6867                         printk(KERN_CONT "\n");
6868                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
6869                                         "set\n");
6870                         break;
6871                 }
6872
6873                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
6874                         printk(KERN_CONT "\n");
6875                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
6876                         break;
6877                 }
6878
6879                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
6880                         printk(KERN_CONT "\n");
6881                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
6882                         break;
6883                 }
6884
6885                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
6886
6887                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
6888                 printk(KERN_CONT " %s", str);
6889
6890                 group = group->next;
6891         } while (group != sd->groups);
6892         printk(KERN_CONT "\n");
6893
6894         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
6895                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
6896
6897         if (sd->parent &&
6898             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
6899                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
6900                         "of domain->span\n");
6901         return 0;
6902 }
6903
6904 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
6905 {
6906         cpumask_var_t groupmask;
6907         int level = 0;
6908
6909         if (!sd) {
6910                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
6911                 return;
6912         }
6913
6914         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
6915
6916         if (!alloc_cpumask_var(&groupmask, GFP_KERNEL)) {
6917                 printk(KERN_DEBUG "Cannot load-balance (out of memory)\n");
6918                 return;
6919         }
6920
6921         for (;;) {
6922                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, groupmask))
6923                         break;
6924                 level++;
6925                 sd = sd->parent;
6926                 if (!sd)
6927                         break;
6928         }
6929         free_cpumask_var(groupmask);
6930 }
6931 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
6932 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
6933 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
6934
6935 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
6936 {
6937         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
6938                 return 1;
6939
6940         /* Following flags need at least 2 groups */
6941         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
6942                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
6943                          SD_BALANCE_FORK |
6944                          SD_BALANCE_EXEC |
6945                          SD_SHARE_CPUPOWER |
6946                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
6947                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6948                         return 0;
6949         }
6950
6951         /* Following flags don't use groups */
6952         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
6953                          SD_WAKE_AFFINE |
6954                          SD_WAKE_BALANCE))
6955                 return 0;
6956
6957         return 1;
6958 }
6959
6960 static int
6961 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6962 {
6963         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6964
6965         if (sd_degenerate(parent))
6966                 return 1;
6967
6968         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
6969                 return 0;
6970
6971         /* Does parent contain flags not in child? */
6972         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
6973         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
6974                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
6975         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6976         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6977                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6978                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6979                                 SD_BALANCE_FORK |
6980                                 SD_BALANCE_EXEC |
6981                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
6982                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6983                 if (nr_node_ids == 1)
6984                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
6985         }
6986         if (~cflags & pflags)
6987                 return 0;
6988
6989         return 1;
6990 }
6991
6992 static void free_rootdomain(struct root_domain *rd)
6993 {
6994         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
6995
6996         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6997         free_cpumask_var(rd->online);
6998         free_cpumask_var(rd->span);
6999         kfree(rd);
7000 }
7001
7002 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
7003 {
7004         unsigned long flags;
7005
7006         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
7007
7008         if (rq->rd) {
7009                 struct root_domain *old_rd = rq->rd;
7010
7011                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
7012                         set_rq_offline(rq);
7013
7014                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
7015
7016                 if (atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
7017                         free_rootdomain(old_rd);
7018         }
7019
7020         atomic_inc(&rd->refcount);
7021         rq->rd = rd;
7022
7023         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
7024         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_online_mask))
7025                 set_rq_online(rq);
7026
7027         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
7028 }
7029
7030 static int __init_refok init_rootdomain(struct root_domain *rd, bool bootmem)
7031 {
7032         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
7033
7034         if (bootmem) {
7035                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.span);
7036                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.online);
7037                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.rto_mask);
7038                 cpupri_init(&rd->cpupri, true);
7039                 return 0;
7040         }
7041
7042         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
7043                 goto out;
7044         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
7045                 goto free_span;
7046         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
7047                 goto free_online;
7048
7049         if (cpupri_init(&rd->cpupri, false) != 0)
7050                 goto free_rto_mask;
7051         return 0;
7052
7053 free_rto_mask:
7054         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
7055 free_online:
7056         free_cpumask_var(rd->online);
7057 free_span:
7058         free_cpumask_var(rd->span);
7059 out:
7060         return -ENOMEM;
7061 }
7062
7063 static void init_defrootdomain(void)
7064 {
7065         init_rootdomain(&def_root_domain, true);
7066
7067         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
7068 }
7069
7070 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
7071 {
7072         struct root_domain *rd;
7073
7074         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
7075         if (!rd)
7076                 return NULL;
7077
7078         if (init_rootdomain(rd, false) != 0) {
7079                 kfree(rd);
7080                 return NULL;
7081         }
7082
7083         return rd;
7084 }
7085
7086 /*
7087  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
7088  * hold the hotplug lock.
7089  */
7090 static void
7091 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
7092 {
7093         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
7094         struct sched_domain *tmp;
7095
7096         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
7097         for (tmp = sd; tmp; ) {
7098                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
7099                 if (!parent)
7100                         break;
7101
7102                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
7103                         tmp->parent = parent->parent;
7104                         if (parent->parent)
7105                                 parent->parent->child = tmp;
7106                 } else
7107                         tmp = tmp->parent;
7108         }
7109
7110         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
7111                 sd = sd->parent;
7112                 if (sd)
7113                         sd->child = NULL;
7114         }
7115
7116         sched_domain_debug(sd, cpu);
7117
7118         rq_attach_root(rq, rd);
7119         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
7120 }
7121
7122 /* cpus with isolated domains */
7123 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
7124
7125 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
7126 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
7127 {
7128         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
7129         return 1;
7130 }
7131
7132 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
7133
7134 /*
7135  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
7136  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
7137  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < nr_cpu_ids
7138  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a struct cpumask).
7139  *
7140  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
7141  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
7142  * and ->cpu_power to 0.
7143  */
7144 static void
7145 init_sched_build_groups(const struct cpumask *span,
7146                         const struct cpumask *cpu_map,
7147                         int (*group_fn)(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7148                                         struct sched_group **sg,
7149                                         struct cpumask *tmpmask),
7150                         struct cpumask *covered, struct cpumask *tmpmask)
7151 {
7152         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
7153         int i;
7154
7155         cpumask_clear(covered);
7156
7157         for_each_cpu(i, span) {
7158                 struct sched_group *sg;
7159                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg, tmpmask);
7160                 int j;
7161
7162                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
7163                         continue;
7164
7165                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
7166                 sg->__cpu_power = 0;
7167
7168                 for_each_cpu(j, span) {
7169                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL, tmpmask) != group)
7170                                 continue;
7171
7172                         cpumask_set_cpu(j, covered);
7173                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
7174                 }
7175                 if (!first)
7176                         first = sg;
7177                 if (last)
7178                         last->next = sg;
7179                 last = sg;
7180         }
7181         last->next = first;
7182 }
7183
7184 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
7185
7186 #ifdef CONFIG_NUMA
7187
7188 /**
7189  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
7190  * @node: node whose sched_domain we're building
7191  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
7192  *
7193  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
7194  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
7195  *
7196  * Should use nodemask_t.
7197  */
7198 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
7199 {
7200         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
7201
7202         min_val = INT_MAX;
7203
7204         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7205                 /* Start at @node */
7206                 n = (node + i) % nr_node_ids;
7207
7208                 if (!nr_cpus_node(n))
7209                         continue;
7210
7211                 /* Skip already used nodes */
7212                 if (node_isset(n, *used_nodes))
7213                         continue;
7214
7215                 /* Simple min distance search */
7216                 val = node_distance(node, n);
7217
7218                 if (val < min_val) {
7219                         min_val = val;
7220                         best_node = n;
7221                 }
7222         }
7223
7224         node_set(best_node, *used_nodes);
7225         return best_node;
7226 }
7227
7228 /**
7229  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
7230  * @node: node whose cpumask we're constructing
7231  * @span: resulting cpumask
7232  *
7233  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
7234  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
7235  * out optimally.
7236  */
7237 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
7238 {
7239         nodemask_t used_nodes;
7240         int i;
7241
7242         cpumask_clear(span);
7243         nodes_clear(used_nodes);
7244
7245         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
7246         node_set(node, used_nodes);
7247
7248         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
7249                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
7250
7251                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
7252         }
7253 }
7254 #endif /* CONFIG_NUMA */
7255
7256 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
7257
7258 /*
7259  * The cpus mask in sched_group and sched_domain hangs off the end.
7260  * FIXME: use cpumask_var_t or dynamic percpu alloc to avoid wasting space
7261  * for nr_cpu_ids < CONFIG_NR_CPUS.
7262  */
7263 struct static_sched_group {
7264         struct sched_group sg;
7265         DECLARE_BITMAP(cpus, CONFIG_NR_CPUS);
7266 };
7267
7268 struct static_sched_domain {
7269         struct sched_domain sd;
7270         DECLARE_BITMAP(span, CONFIG_NR_CPUS);
7271 };
7272
7273 /*
7274  * SMT sched-domains:
7275  */
7276 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7277 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, cpu_domains);
7278 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_cpus);
7279
7280 static int
7281 cpu_to_cpu_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7282                  struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
7283 {
7284         if (sg)
7285                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu).sg;
7286         return cpu;
7287 }
7288 #endif /* CONFIG_SCHED_SMT */
7289
7290 /*
7291  * multi-core sched-domains:
7292  */
7293 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7294 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, core_domains);
7295 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_core);
7296 #endif /* CONFIG_SCHED_MC */
7297
7298 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
7299 static int
7300 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7301                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
7302 {
7303         int group;
7304
7305         cpumask_and(mask, &per_cpu(cpu_sibling_map, cpu), cpu_map);
7306         group = cpumask_first(mask);
7307         if (sg)
7308                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group).sg;
7309         return group;
7310 }
7311 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
7312 static int
7313 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7314                   struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
7315 {
7316         if (sg)
7317                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu).sg;
7318         return cpu;
7319 }
7320 #endif
7321
7322 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, phys_domains);
7323 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_phys);
7324
7325 static int
7326 cpu_to_phys_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7327                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
7328 {
7329         int group;
7330 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7331         cpumask_and(mask, cpu_coregroup_mask(cpu), cpu_map);
7332         group = cpumask_first(mask);
7333 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
7334         cpumask_and(mask, &per_cpu(cpu_sibling_map, cpu), cpu_map);
7335         group = cpumask_first(mask);
7336 #else
7337         group = cpu;
7338 #endif
7339         if (sg)
7340                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group).sg;
7341         return group;
7342 }
7343
7344 #ifdef CONFIG_NUMA
7345 /*
7346  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
7347  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
7348  * gets dynamically allocated.
7349  */
7350 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
7351 static struct sched_group ***sched_group_nodes_bycpu;
7352
7353 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
7354 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_allnodes);
7355
7356 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7357                                  struct sched_group **sg,
7358                                  struct cpumask *nodemask)
7359 {
7360         int group;
7361
7362         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu)), cpu_map);
7363         group = cpumask_first(nodemask);
7364
7365         if (sg)
7366                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group).sg;
7367         return group;
7368 }
7369
7370 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
7371 {
7372         struct sched_group *sg = group_head;
7373         int j;
7374
7375         if (!sg)
7376                 return;
7377         do {
7378                 for_each_cpu(j, sched_group_cpus(sg)) {
7379                         struct sched_domain *sd;
7380
7381                         sd = &per_cpu(phys_domains, j).sd;
7382                         if (j != cpumask_first(sched_group_cpus(sd->groups))) {
7383                                 /*
7384                                  * Only add "power" once for each
7385                                  * physical package.
7386                                  */
7387                                 continue;
7388                         }
7389
7390                         sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
7391                 }
7392                 sg = sg->next;
7393         } while (sg != group_head);
7394 }
7395 #endif /* CONFIG_NUMA */
7396
7397 #ifdef CONFIG_NUMA
7398 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
7399 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
7400                               struct cpumask *nodemask)
7401 {
7402         int cpu, i;
7403
7404         for_each_cpu(cpu, cpu_map) {
7405                 struct sched_group **sched_group_nodes
7406                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
7407
7408                 if (!sched_group_nodes)
7409                         continue;
7410
7411                 for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7412                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
7413
7414                         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
7415                         if (cpumask_empty(nodemask))
7416                                 continue;
7417
7418                         if (sg == NULL)
7419                                 continue;
7420                         sg = sg->next;
7421 next_sg:
7422                         oldsg = sg;
7423                         sg = sg->next;
7424                         kfree(oldsg);
7425                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
7426                                 goto next_sg;
7427                 }
7428                 kfree(sched_group_nodes);
7429                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
7430         }
7431 }
7432 #else /* !CONFIG_NUMA */
7433 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
7434                               struct cpumask *nodemask)
7435 {
7436 }
7437 #endif /* CONFIG_NUMA */
7438
7439 /*
7440  * Initialize sched groups cpu_power.
7441  *
7442  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
7443  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
7444  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
7445  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
7446  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
7447  * less cpu_power.
7448  *
7449  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
7450  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
7451  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
7452  */
7453 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
7454 {
7455         struct sched_domain *child;
7456         struct sched_group *group;
7457
7458         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
7459
7460         if (cpu != cpumask_first(sched_group_cpus(sd->groups)))
7461                 return;
7462
7463         child = sd->child;
7464
7465         sd->groups->__cpu_power = 0;
7466
7467         /*
7468          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
7469          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
7470          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
7471          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
7472          * same sched domain.
7473          */
7474         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
7475                        (child->flags &
7476                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
7477                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
7478                 return;
7479         }
7480
7481         /*
7482          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
7483          */
7484         group = child->groups;
7485         do {
7486                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
7487                 group = group->next;
7488         } while (group != child->groups);
7489 }
7490
7491 /*
7492  * Initializers for schedule domains
7493  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
7494  */
7495
7496 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
7497 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         sd->name = #type
7498 #else
7499 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         do { } while (0)
7500 #endif
7501
7502 #define SD_INIT(sd, type)       sd_init_##type(sd)
7503
7504 #define SD_INIT_FUNC(type)      \
7505 static noinline void sd_init_##type(struct sched_domain *sd)    \
7506 {                                                               \
7507         memset(sd, 0, sizeof(*sd));                             \
7508         *sd = SD_##type##_INIT;                                 \
7509         sd->level = SD_LV_##type;                               \
7510         SD_INIT_NAME(sd, type);                                 \
7511 }
7512
7513 SD_INIT_FUNC(CPU)
7514 #ifdef CONFIG_NUMA
7515  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
7516  SD_INIT_FUNC(NODE)
7517 #endif
7518 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7519  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
7520 #endif
7521 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7522  SD_INIT_FUNC(MC)
7523 #endif
7524
7525 static int default_relax_domain_level = -1;
7526
7527 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
7528 {
7529         unsigned long val;
7530
7531         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
7532         if (val < SD_LV_MAX)
7533                 default_relax_domain_level = val;
7534
7535         return 1;
7536 }
7537 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
7538
7539 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
7540                                  struct sched_domain_attr *attr)
7541 {
7542         int request;
7543
7544         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
7545                 if (default_relax_domain_level < 0)
7546                         return;
7547                 else
7548                         request = default_relax_domain_level;
7549         } else
7550                 request = attr->relax_domain_level;
7551         if (request < sd->level) {
7552                 /* turn off idle balance on this domain */
7553                 sd->flags &= ~(SD_WAKE_IDLE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
7554         } else {
7555                 /* turn on idle balance on this domain */
7556                 sd->flags |= (SD_WAKE_IDLE_FAR|SD_BALANCE_NEWIDLE);
7557         }
7558 }
7559
7560 /*
7561  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
7562  * to the individual cpus
7563  */
7564 static int __build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
7565                                  struct sched_domain_attr *attr)
7566 {
7567         int i, err = -ENOMEM;
7568         struct root_domain *rd;
7569         cpumask_var_t nodemask, this_sibling_map, this_core_map, send_covered,
7570                 tmpmask;
7571 #ifdef CONFIG_NUMA
7572         cpumask_var_t domainspan, covered, notcovered;
7573         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
7574         int sd_allnodes = 0;
7575
7576         if (!alloc_cpumask_var(&domainspan, GFP_KERNEL))
7577                 goto out;
7578         if (!alloc_cpumask_var(&covered, GFP_KERNEL))
7579                 goto free_domainspan;
7580         if (!alloc_cpumask_var(&notcovered, GFP_KERNEL))
7581                 goto free_covered;
7582 #endif
7583
7584         if (!alloc_cpumask_var(&nodemask, GFP_KERNEL))
7585                 goto free_notcovered;
7586         if (!alloc_cpumask_var(&this_sibling_map, GFP_KERNEL))
7587                 goto free_nodemask;
7588         if (!alloc_cpumask_var(&this_core_map, GFP_KERNEL))
7589                 goto free_this_sibling_map;
7590         if (!alloc_cpumask_var(&send_covered, GFP_KERNEL))
7591                 goto free_this_core_map;
7592         if (!alloc_cpumask_var(&tmpmask, GFP_KERNEL))
7593                 goto free_send_covered;
7594
7595 #ifdef CONFIG_NUMA
7596         /*
7597          * Allocate the per-node list of sched groups
7598          */
7599         sched_group_nodes = kcalloc(nr_node_ids, sizeof(struct sched_group *),
7600                                     GFP_KERNEL);
7601         if (!sched_group_nodes) {
7602                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
7603                 goto free_tmpmask;
7604         }
7605 #endif
7606
7607         rd = alloc_rootdomain();
7608         if (!rd) {
7609                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc root domain\n");
7610                 goto free_sched_groups;
7611         }
7612
7613 #ifdef CONFIG_NUMA
7614         sched_group_nodes_bycpu[cpumask_first(cpu_map)] = sched_group_nodes;
7615 #endif
7616
7617         /*
7618          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
7619          */
7620         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7621                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
7622
7623                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(i)), cpu_map);
7624
7625 #ifdef CONFIG_NUMA
7626                 if (cpumask_weight(cpu_map) >
7627                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpumask_weight(nodemask)) {
7628                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
7629                         SD_INIT(sd, ALLNODES);
7630                         set_domain_attribute(sd, attr);
7631                         cpumask_copy(sched_domain_span(sd), cpu_map);
7632                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7633                         p = sd;
7634                         sd_allnodes = 1;
7635                 } else
7636                         p = NULL;
7637
7638                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
7639                 SD_INIT(sd, NODE);
7640                 set_domain_attribute(sd, attr);
7641                 sched_domain_node_span(cpu_to_node(i), sched_domain_span(sd));
7642                 sd->parent = p;
7643                 if (p)
7644                         p->child = sd;
7645                 cpumask_and(sched_domain_span(sd),
7646                             sched_domain_span(sd), cpu_map);
7647 #endif
7648
7649                 p = sd;
7650                 sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7651                 SD_INIT(sd, CPU);
7652                 set_domain_attribute(sd, attr);
7653                 cpumask_copy(sched_domain_span(sd), nodemask);
7654                 sd->parent = p;
7655                 if (p)
7656                         p->child = sd;
7657                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7658
7659 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7660                 p = sd;
7661                 sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7662                 SD_INIT(sd, MC);
7663                 set_domain_attribute(sd, attr);
7664                 cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map,
7665                                                    cpu_coregroup_mask(i));
7666                 sd->parent = p;
7667                 p->child = sd;
7668                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7669 #endif
7670
7671 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7672                 p = sd;
7673                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7674                 SD_INIT(sd, SIBLING);
7675                 set_domain_attribute(sd, attr);
7676                 cpumask_and(sched_domain_span(sd),
7677                             &per_cpu(cpu_sibling_map, i), cpu_map);
7678                 sd->parent = p;
7679                 p->child = sd;
7680                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7681 #endif
7682         }
7683
7684 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7685         /* Set up CPU (sibling) groups */
7686         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7687                 cpumask_and(this_sibling_map,
7688                             &per_cpu(cpu_sibling_map, i), cpu_map);
7689                 if (i != cpumask_first(this_sibling_map))
7690                         continue;
7691
7692                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
7693                                         &cpu_to_cpu_group,
7694                                         send_covered, tmpmask);
7695         }
7696 #endif
7697
7698 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7699         /* Set up multi-core groups */
7700         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7701                 cpumask_and(this_core_map, cpu_coregroup_mask(i), cpu_map);
7702                 if (i != cpumask_first(this_core_map))
7703                         continue;
7704
7705                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
7706                                         &cpu_to_core_group,
7707                                         send_covered, tmpmask);
7708         }
7709 #endif
7710
7711         /* Set up physical groups */
7712         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7713                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
7714                 if (cpumask_empty(nodemask))
7715                         continue;
7716
7717                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map,
7718                                         &cpu_to_phys_group,
7719                                         send_covered, tmpmask);
7720         }
7721
7722 #ifdef CONFIG_NUMA
7723         /* Set up node groups */
7724         if (sd_allnodes) {
7725                 init_sched_build_groups(cpu_map, cpu_map,
7726                                         &cpu_to_allnodes_group,
7727                                         send_covered, tmpmask);
7728         }
7729
7730         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7731                 /* Set up node groups */
7732                 struct sched_group *sg, *prev;
7733                 int j;
7734
7735                 cpumask_clear(covered);
7736                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
7737                 if (cpumask_empty(nodemask)) {
7738                         sched_group_nodes[i] = NULL;
7739                         continue;
7740                 }
7741
7742                 sched_domain_node_span(i, domainspan);
7743                 cpumask_and(domainspan, domainspan, cpu_map);
7744
7745                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
7746                                   GFP_KERNEL, i);
7747                 if (!sg) {
7748                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
7749                                 "node %d\n", i);
7750                         goto error;
7751                 }
7752                 sched_group_nodes[i] = sg;
7753                 for_each_cpu(j, nodemask) {
7754                         struct sched_domain *sd;
7755
7756                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
7757                         sd->groups = sg;
7758                 }
7759                 sg->__cpu_power = 0;
7760                 cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), nodemask);
7761                 sg->next = sg;
7762                 cpumask_or(covered, covered, nodemask);
7763                 prev = sg;
7764
7765                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7766                         int n = (i + j) % nr_node_ids;
7767
7768                         cpumask_complement(notcovered, covered);
7769                         cpumask_and(tmpmask, notcovered, cpu_map);
7770                         cpumask_and(tmpmask, tmpmask, domainspan);
7771                         if (cpumask_empty(tmpmask))
7772                                 break;
7773
7774                         cpumask_and(tmpmask, tmpmask, cpumask_of_node(n));
7775                         if (cpumask_empty(tmpmask))
7776                                 continue;
7777
7778                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) +
7779                                           cpumask_size(),
7780                                           GFP_KERNEL, i);
7781                         if (!sg) {
7782                                 printk(KERN_WARNING
7783                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
7784                                 goto error;
7785                         }
7786                         sg->__cpu_power = 0;
7787                         cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), tmpmask);
7788                         sg->next = prev->next;
7789                         cpumask_or(covered, covered, tmpmask);
7790                         prev->next = sg;
7791                         prev = sg;
7792                 }
7793         }
7794 #endif
7795
7796         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
7797 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7798         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7799                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7800
7801                 init_sched_groups_power(i, sd);
7802         }
7803 #endif
7804 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7805         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7806                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7807
7808                 init_sched_groups_power(i, sd);
7809         }
7810 #endif
7811
7812         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7813                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7814
7815                 init_sched_groups_power(i, sd);
7816         }
7817
7818 #ifdef CONFIG_NUMA
7819         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++)
7820                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
7821
7822         if (sd_allnodes) {
7823                 struct sched_group *sg;
7824
7825                 cpu_to_allnodes_group(cpumask_first(cpu_map), cpu_map, &sg,
7826                                                                 tmpmask);
7827                 init_numa_sched_groups_power(sg);
7828         }
7829 #endif
7830
7831         /* Attach the domains */
7832         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7833                 struct sched_domain *sd;
7834 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7835                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7836 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
7837                 sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7838 #else
7839                 sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7840 #endif
7841                 cpu_attach_domain(sd, rd, i);
7842         }
7843
7844         err = 0;
7845
7846 free_tmpmask:
7847         free_cpumask_var(tmpmask);
7848 free_send_covered:
7849         free_cpumask_var(send_covered);
7850 free_this_core_map:
7851         free_cpumask_var(this_core_map);
7852 free_this_sibling_map:
7853         free_cpumask_var(this_sibling_map);
7854 free_nodemask:
7855         free_cpumask_var(nodemask);
7856 free_notcovered:
7857 #ifdef CONFIG_NUMA
7858         free_cpumask_var(notcovered);
7859 free_covered:
7860         free_cpumask_var(covered);
7861 free_domainspan:
7862         free_cpumask_var(domainspan);
7863 out:
7864 #endif
7865         return err;
7866
7867 free_sched_groups:
7868 #ifdef CONFIG_NUMA
7869         kfree(sched_group_nodes);
7870 #endif
7871         goto free_tmpmask;
7872
7873 #ifdef CONFIG_NUMA
7874 error:
7875         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
7876         free_rootdomain(rd);
7877         goto free_tmpmask;
7878 #endif
7879 }
7880
7881 static int build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7882 {
7883         return __build_sched_domains(cpu_map, NULL);
7884 }
7885
7886 static struct cpumask *doms_cur;        /* current sched domains */
7887 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
7888 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
7889                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
7890
7891 /*
7892  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
7893  * cpumask) fails, then fallback to a single sched domain,
7894  * as determined by the single cpumask fallback_doms.
7895  */
7896 static cpumask_var_t fallback_doms;
7897
7898 /*
7899  * arch_update_cpu_topology lets virtualized architectures update the
7900  * cpu core maps. It is supposed to return 1 if the topology changed
7901  * or 0 if it stayed the same.
7902  */
7903 int __attribute__((weak)) arch_update_cpu_topology(void)
7904 {
7905         return 0;
7906 }
7907
7908 /*
7909  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
7910  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
7911  * exclude other special cases in the future.
7912  */
7913 static int arch_init_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7914 {
7915         int err;
7916
7917         arch_update_cpu_topology();
7918         ndoms_cur = 1;
7919         doms_cur = kmalloc(cpumask_size(), GFP_KERNEL);
7920         if (!doms_cur)
7921                 doms_cur = fallback_doms;
7922         cpumask_andnot(doms_cur, cpu_map, cpu_isolated_map);
7923         dattr_cur = NULL;
7924         err = build_sched_domains(doms_cur);
7925         register_sched_domain_sysctl();
7926
7927         return err;
7928 }
7929
7930 static void arch_destroy_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
7931                                        struct cpumask *tmpmask)
7932 {
7933         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
7934 }
7935
7936 /*
7937  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
7938  * These cpus will now be attached to the NULL domain
7939  */
7940 static void detach_destroy_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7941 {
7942         /* Save because hotplug lock held. */
7943         static DECLARE_BITMAP(tmpmask, CONFIG_NR_CPUS);
7944         int i;
7945
7946         for_each_cpu(i, cpu_map)
7947                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
7948         synchronize_sched();
7949         arch_destroy_sched_domains(cpu_map, to_cpumask(tmpmask));
7950 }
7951
7952 /* handle null as "default" */
7953 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
7954                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
7955 {
7956         struct sched_domain_attr tmp;
7957
7958         /* fast path */
7959         if (!new && !cur)
7960                 return 1;
7961
7962         tmp = SD_ATTR_INIT;
7963         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
7964                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
7965                         sizeof(struct sched_domain_attr));
7966 }
7967
7968 /*
7969  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
7970  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
7971  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
7972  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
7973  *
7974  * 'doms_new' is an array of cpumask's of length 'ndoms_new'.
7975  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
7976  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
7977  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
7978  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
7979  * it as it is.
7980  *
7981  * The passed in 'doms_new' should be kmalloc'd. This routine takes
7982  * ownership of it and will kfree it when done with it. If the caller
7983  * failed the kmalloc call, then it can pass in doms_new == NULL &&
7984  * ndoms_new == 1, and partition_sched_domains() will fallback to
7985  * the single partition 'fallback_doms', it also forces the domains
7986  * to be rebuilt.
7987  *
7988  * If doms_new == NULL it will be replaced with cpu_online_mask.
7989  * ndoms_new == 0 is a special case for destroying existing domains,
7990  * and it will not create the default domain.
7991  *
7992  * Call with hotplug lock held
7993  */
7994 /* FIXME: Change to struct cpumask *doms_new[] */
7995 void partition_sched_domains(int ndoms_new, struct cpumask *doms_new,
7996                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
7997 {
7998         int i, j, n;
7999         int new_topology;
8000
8001         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
8002
8003         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
8004         unregister_sched_domain_sysctl();
8005
8006         /* Let architecture update cpu core mappings. */
8007         new_topology = arch_update_cpu_topology();
8008
8009         n = doms_new ? ndoms_new : 0;
8010
8011         /* Destroy deleted domains */
8012         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
8013                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
8014                         if (cpumask_equal(&doms_cur[i], &doms_new[j])
8015                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
8016                                 goto match1;
8017                 }
8018                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
8019                 detach_destroy_domains(doms_cur + i);
8020 match1:
8021                 ;
8022         }
8023
8024         if (doms_new == NULL) {
8025                 ndoms_cur = 0;
8026                 doms_new = fallback_doms;
8027                 cpumask_andnot(&doms_new[0], cpu_online_mask, cpu_isolated_map);
8028                 WARN_ON_ONCE(dattr_new);
8029         }
8030
8031         /* Build new domains */
8032         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
8033                 for (j = 0; j < ndoms_cur && !new_topology; j++) {
8034                         if (cpumask_equal(&doms_new[i], &doms_cur[j])
8035                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
8036                                 goto match2;
8037                 }
8038                 /* no match - add a new doms_new */
8039                 __build_sched_domains(doms_new + i,
8040                                         dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
8041 match2:
8042                 ;
8043         }
8044
8045         /* Remember the new sched domains */
8046         if (doms_cur != fallback_doms)
8047                 kfree(doms_cur);
8048         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
8049         doms_cur = doms_new;
8050         dattr_cur = dattr_new;
8051         ndoms_cur = ndoms_new;
8052
8053         register_sched_domain_sysctl();
8054
8055         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
8056 }
8057
8058 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
8059 static void arch_reinit_sched_domains(void)
8060 {
8061         get_online_cpus();
8062
8063         /* Destroy domains first to force the rebuild */
8064         partition_sched_domains(0, NULL, NULL);
8065
8066         rebuild_sched_domains();
8067         put_online_cpus();
8068 }
8069
8070 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
8071 {
8072         unsigned int level = 0;
8073
8074         if (sscanf(buf, "%u", &level) != 1)
8075                 return -EINVAL;
8076
8077         /*
8078          * level is always be positive so don't check for
8079          * level < POWERSAVINGS_BALANCE_NONE which is 0
8080          * What happens on 0 or 1 byte write,
8081          * need to check for count as well?
8082          */
8083
8084         if (level >= MAX_POWERSAVINGS_BALANCE_LEVELS)
8085                 return -EINVAL;
8086
8087         if (smt)
8088                 sched_smt_power_savings = level;
8089         else
8090                 sched_mc_power_savings = level;
8091
8092         arch_reinit_sched_domains();
8093
8094         return count;
8095 }
8096
8097 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8098 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sysdev_class *class,
8099                                            char *page)
8100 {
8101         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
8102 }
8103 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sysdev_class *class,
8104                                             const char *buf, size_t count)
8105 {
8106         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
8107 }
8108 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644,
8109                          sched_mc_power_savings_show,
8110                          sched_mc_power_savings_store);
8111 #endif
8112
8113 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8114 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sysdev_class *dev,
8115                                             char *page)
8116 {
8117         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
8118 }
8119 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sysdev_class *dev,
8120                                              const char *buf, size_t count)
8121 {
8122         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
8123 }
8124 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644,
8125                    sched_smt_power_savings_show,
8126                    sched_smt_power_savings_store);
8127 #endif
8128
8129 int __init sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
8130 {
8131         int err = 0;
8132
8133 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8134         if (smt_capable())
8135                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
8136                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
8137 #endif
8138 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8139         if (!err && mc_capable())
8140                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
8141                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
8142 #endif
8143         return err;
8144 }
8145 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
8146
8147 #ifndef CONFIG_CPUSETS
8148 /*
8149  * Add online and remove offline CPUs from the scheduler domains.
8150  * When cpusets are enabled they take over this function.
8151  */
8152 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
8153                                 unsigned long action, void *hcpu)
8154 {
8155         switch (action) {
8156         case CPU_ONLINE:
8157         case CPU_ONLINE_FROZEN:
8158         case CPU_DEAD:
8159         case CPU_DEAD_FROZEN:
8160                 partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
8161                 return NOTIFY_OK;
8162
8163         default:
8164                 return NOTIFY_DONE;
8165         }
8166 }
8167 #endif
8168
8169 static int update_runtime(struct notifier_block *nfb,
8170                                 unsigned long action, void *hcpu)
8171 {
8172         int cpu = (int)(long)hcpu;
8173
8174         switch (action) {
8175         case CPU_DOWN_PREPARE:
8176         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
8177                 disable_runtime(cpu_rq(cpu));
8178                 return NOTIFY_OK;
8179
8180         case CPU_DOWN_FAILED:
8181         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
8182         case CPU_ONLINE:
8183         case CPU_ONLINE_FROZEN:
8184                 enable_runtime(cpu_rq(cpu));
8185                 return NOTIFY_OK;
8186
8187         default:
8188                 return NOTIFY_DONE;
8189         }
8190 }
8191
8192 void __init sched_init_smp(void)
8193 {
8194         cpumask_var_t non_isolated_cpus;
8195
8196         alloc_cpumask_var(&non_isolated_cpus, GFP_KERNEL);
8197
8198 #if defined(CONFIG_NUMA)
8199         sched_group_nodes_bycpu = kzalloc(nr_cpu_ids * sizeof(void **),
8200                                                                 GFP_KERNEL);
8201         BUG_ON(sched_group_nodes_bycpu == NULL);
8202 #endif
8203         get_online_cpus();
8204         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
8205         arch_init_sched_domains(cpu_online_mask);
8206         cpumask_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_mask, cpu_isolated_map);
8207         if (cpumask_empty(non_isolated_cpus))
8208                 cpumask_set_cpu(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
8209         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
8210         put_online_cpus();
8211
8212 #ifndef CONFIG_CPUSETS
8213         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
8214         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
8215 #endif
8216
8217         /* RT runtime code needs to handle some hotplug events */
8218         hotcpu_notifier(update_runtime, 0);
8219
8220         init_hrtick();
8221
8222         /* Move init over to a non-isolated CPU */
8223         if (set_cpus_allowed_ptr(current, non_isolated_cpus) < 0)
8224                 BUG();
8225         sched_init_granularity();
8226         free_cpumask_var(non_isolated_cpus);
8227
8228         alloc_cpumask_var(&fallback_doms, GFP_KERNEL);
8229         init_sched_rt_class();
8230 }
8231 #else
8232 void __init sched_init_smp(void)
8233 {
8234         sched_init_granularity();
8235 }
8236 #endif /* CONFIG_SMP */
8237
8238 int in_sched_functions(unsigned long addr)
8239 {
8240         return in_lock_functions(addr) ||
8241                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
8242                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
8243 }
8244
8245 static void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
8246 {
8247         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
8248         INIT_LIST_HEAD(&cfs_rq->tasks);
8249 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8250         cfs_rq->rq = rq;
8251 #endif
8252         cfs_rq->min_vruntime = (u64)(-(1LL << 20));
8253 }
8254
8255 static void init_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq, struct rq *rq)
8256 {
8257         struct rt_prio_array *array;
8258         int i;
8259
8260         array = &rt_rq->active;
8261         for (i = 0; i < MAX_RT_PRIO; i++) {
8262                 INIT_LIST_HEAD(array->queue + i);
8263                 __clear_bit(i, array->bitmap);
8264         }
8265         /* delimiter for bitsearch: */
8266         __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
8267
8268 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8269         rt_rq->highest_prio.curr = MAX_RT_PRIO;
8270         rt_rq->highest_prio.next = MAX_RT_PRIO;
8271 #endif
8272 #ifdef CONFIG_SMP
8273         rt_rq->rt_nr_migratory = 0;
8274         rt_rq->overloaded = 0;
8275         plist_head_init(&rq->rt.pushable_tasks, &rq->lock);
8276 #endif
8277
8278         rt_rq->rt_time = 0;
8279         rt_rq->rt_throttled = 0;
8280         rt_rq->rt_runtime = 0;
8281         spin_lock_init(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8282
8283 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8284         rt_rq->rt_nr_boosted = 0;
8285         rt_rq->rq = rq;
8286 #endif
8287 }
8288
8289 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8290 static void init_tg_cfs_entry(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq,
8291                                 struct sched_entity *se, int cpu, int add,
8292                                 struct sched_entity *parent)
8293 {
8294         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
8295         tg->cfs_rq[cpu] = cfs_rq;
8296         init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
8297         cfs_rq->tg = tg;
8298         if (add)
8299                 list_add(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
8300
8301         tg->se[cpu] = se;
8302         /* se could be NULL for init_task_group */
8303         if (!se)
8304                 return;
8305
8306         if (!parent)
8307                 se->cfs_rq = &rq->cfs;
8308         else
8309                 se->cfs_rq = parent->my_q;
8310
8311         se->my_q = cfs_rq;
8312         se->load.weight = tg->shares;
8313         se->load.inv_weight = 0;
8314         se->parent = parent;
8315 }
8316 #endif
8317
8318 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8319 static void init_tg_rt_entry(struct task_group *tg, struct rt_rq *rt_rq,
8320                 struct sched_rt_entity *rt_se, int cpu, int add,
8321                 struct sched_rt_entity *parent)
8322 {
8323         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
8324
8325         tg->rt_rq[cpu] = rt_rq;
8326         init_rt_rq(rt_rq, rq);
8327         rt_rq->tg = tg;
8328         rt_rq->rt_se = rt_se;
8329         rt_rq->rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8330         if (add)
8331                 list_add(&rt_rq->leaf_rt_rq_list, &rq->leaf_rt_rq_list);
8332
8333         tg->rt_se[cpu] = rt_se;
8334         if (!rt_se)
8335                 return;
8336
8337         if (!parent)
8338                 rt_se->rt_rq = &rq->rt;
8339         else
8340                 rt_se->rt_rq = parent->my_q;
8341
8342         rt_se->my_q = rt_rq;
8343         rt_se->parent = parent;
8344         INIT_LIST_HEAD(&rt_se->run_list);
8345 }
8346 #endif
8347
8348 void __init sched_init(void)
8349 {
8350         int i, j;
8351         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
8352
8353 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8354         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8355 #endif
8356 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8357         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8358 #endif
8359 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8360         alloc_size *= 2;
8361 #endif
8362         /*
8363          * As sched_init() is called before page_alloc is setup,
8364          * we use alloc_bootmem().
8365          */
8366         if (alloc_size) {
8367                 ptr = (unsigned long)alloc_bootmem(alloc_size);
8368
8369 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8370                 init_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
8371                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8372
8373                 init_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
8374                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8375
8376 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8377                 root_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
8378                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8379
8380                 root_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
8381                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8382 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8383 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8384 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8385                 init_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
8386                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8387
8388                 init_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
8389                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8390
8391 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8392                 root_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
8393                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8394
8395                 root_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
8396                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8397 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8398 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8399         }
8400
8401 #ifdef CONFIG_SMP
8402         init_defrootdomain();
8403 #endif
8404
8405         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
8406                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
8407
8408 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8409         init_rt_bandwidth(&init_task_group.rt_bandwidth,
8410                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
8411 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8412         init_rt_bandwidth(&root_task_group.rt_bandwidth,
8413                         global_rt_period(), RUNTIME_INF);
8414 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8415 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8416
8417 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
8418         list_add(&init_task_group.list, &task_groups);
8419         INIT_LIST_HEAD(&init_task_group.children);
8420
8421 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8422         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
8423         init_task_group.parent = &root_task_group;
8424         list_add(&init_task_group.siblings, &root_task_group.children);
8425 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8426 #endif /* CONFIG_GROUP_SCHED */
8427
8428         for_each_possible_cpu(i) {
8429                 struct rq *rq;
8430
8431                 rq = cpu_rq(i);
8432                 spin_lock_init(&rq->lock);
8433                 rq->nr_running = 0;
8434                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
8435                 init_rt_rq(&rq->rt, rq);
8436 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8437                 init_task_group.shares = init_task_group_load;
8438                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
8439 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8440                 /*
8441                  * How much cpu bandwidth does init_task_group get?
8442                  *
8443                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
8444                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
8445                  * system cpu resource is divided among the tasks of
8446                  * init_task_group and its child task-groups in a fair manner,
8447                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
8448                  * (se->load.weight).
8449                  *
8450                  * In other words, if init_task_group has 10 tasks of weight
8451                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
8452                  * then A0's share of the cpu resource is:
8453                  *
8454                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
8455                  *
8456                  * We achieve this by letting init_task_group's tasks sit
8457                  * directly in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] = NULL).
8458                  */
8459                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 1, NULL);
8460 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
8461                 root_task_group.shares = NICE_0_LOAD;
8462                 init_tg_cfs_entry(&root_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 0, NULL);
8463                 /*
8464                  * In case of task-groups formed thr' the user id of tasks,
8465                  * init_task_group represents tasks belonging to root user.
8466                  * Hence it forms a sibling of all subsequent groups formed.
8467                  * In this case, init_task_group gets only a fraction of overall
8468                  * system cpu resource, based on the weight assigned to root
8469                  * user's cpu share (INIT_TASK_GROUP_LOAD). This is accomplished
8470                  * by letting tasks of init_task_group sit in a separate cfs_rq
8471                  * (init_cfs_rq) and having one entity represent this group of
8472                  * tasks in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] != NULL).
8473                  */
8474                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group,
8475                                 &per_cpu(init_cfs_rq, i),
8476                                 &per_cpu(init_sched_entity, i), i, 1,
8477                                 root_task_group.se[i]);
8478
8479 #endif
8480 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8481
8482                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
8483 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8484                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_rt_rq_list);
8485 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8486                 init_tg_rt_entry(&init_task_group, &rq->rt, NULL, i, 1, NULL);
8487 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
8488                 init_tg_rt_entry(&root_task_group, &rq->rt, NULL, i, 0, NULL);
8489                 init_tg_rt_entry(&init_task_group,
8490                                 &per_cpu(init_rt_rq, i),
8491                                 &per_cpu(init_sched_rt_entity, i), i, 1,
8492                                 root_task_group.rt_se[i]);
8493 #endif
8494 #endif
8495
8496                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
8497                         rq->cpu_load[j] = 0;
8498 #ifdef CONFIG_SMP
8499                 rq->sd = NULL;
8500                 rq->rd = NULL;
8501                 rq->active_balance = 0;
8502                 rq->next_balance = jiffies;
8503                 rq->push_cpu = 0;
8504                 rq->cpu = i;
8505                 rq->online = 0;
8506                 rq->migration_thread = NULL;
8507                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
8508                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
8509 #endif
8510                 init_rq_hrtick(rq);
8511                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
8512         }
8513
8514         set_load_weight(&init_task);
8515
8516 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
8517         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
8518 #endif
8519
8520 #ifdef CONFIG_SMP
8521         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains);
8522 #endif
8523
8524 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
8525         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
8526 #endif
8527
8528         /*
8529          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
8530          */
8531         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
8532         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
8533
8534         /*
8535          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
8536          * called from this thread, however somewhere below it might be,
8537          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
8538          * when this runqueue becomes "idle".
8539          */
8540         init_idle(current, smp_processor_id());
8541         /*
8542          * During early bootup we pretend to be a normal task:
8543          */
8544         current->sched_class = &fair_sched_class;
8545
8546         /* Allocate the nohz_cpu_mask if CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
8547         alloc_bootmem_cpumask_var(&nohz_cpu_mask);
8548 #ifdef CONFIG_SMP
8549 #ifdef CONFIG_NO_HZ
8550         alloc_bootmem_cpumask_var(&nohz.cpu_mask);
8551 #endif
8552         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
8553 #endif /* SMP */
8554
8555         scheduler_running = 1;
8556 }
8557
8558 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
8559 void __might_sleep(char *file, int line)
8560 {
8561 #ifdef in_atomic
8562         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
8563
8564         if ((!in_atomic() && !irqs_disabled()) ||
8565                     system_state != SYSTEM_RUNNING || oops_in_progress)
8566                 return;
8567         if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
8568                 return;
8569         prev_jiffy = jiffies;
8570
8571         printk(KERN_ERR
8572                 "BUG: sleeping function called from invalid context at %s:%d\n",
8573                         file, line);
8574         printk(KERN_ERR
8575                 "in_atomic(): %d, irqs_disabled(): %d, pid: %d, name: %s\n",
8576                         in_atomic(), irqs_disabled(),
8577                         current->pid, current->comm);
8578
8579         debug_show_held_locks(current);
8580         if (irqs_disabled())
8581                 print_irqtrace_events(current);
8582         dump_stack();
8583 #endif
8584 }
8585 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
8586 #endif
8587
8588 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
8589 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
8590 {
8591         int on_rq;
8592
8593         update_rq_clock(rq);
8594         on_rq = p->se.on_rq;
8595         if (on_rq)
8596                 deactivate_task(rq, p, 0);
8597         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
8598         if (on_rq) {
8599                 activate_task(rq, p, 0);
8600                 resched_task(rq->curr);
8601         }
8602 }
8603
8604 void normalize_rt_tasks(void)
8605 {
8606         struct task_struct *g, *p;
8607         unsigned long flags;
8608         struct rq *rq;
8609
8610         read_lock_irqsave(&tasklist_lock, flags);
8611         do_each_thread(g, p) {
8612                 /*
8613                  * Only normalize user tasks:
8614                  */
8615                 if (!p->mm)
8616                         continue;
8617
8618                 p->se.exec_start                = 0;
8619 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
8620                 p->se.wait_start                = 0;
8621                 p->se.sleep_start               = 0;
8622                 p->se.block_start               = 0;
8623 #endif
8624
8625                 if (!rt_task(p)) {
8626                         /*
8627                          * Renice negative nice level userspace
8628                          * tasks back to 0:
8629                          */
8630                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
8631                                 set_user_nice(p, 0);
8632                         continue;
8633                 }
8634
8635                 spin_lock(&p->pi_lock);
8636                 rq = __task_rq_lock(p);
8637
8638                 normalize_task(rq, p);
8639
8640                 __task_rq_unlock(rq);
8641                 spin_unlock(&p->pi_lock);
8642         } while_each_thread(g, p);
8643
8644         read_unlock_irqrestore(&tasklist_lock, flags);
8645 }
8646
8647 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
8648
8649 #ifdef CONFIG_IA64
8650 /*
8651  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
8652  *
8653  * They can only be called when the whole system has been
8654  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
8655  * activity can take place. Using them for anything else would
8656  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
8657  * under any other configuration.
8658  */
8659
8660 /**
8661  * curr_task - return the current task for a given cpu.
8662  * @cpu: the processor in question.
8663  *
8664  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8665  */
8666 struct task_struct *curr_task(int cpu)
8667 {
8668         return cpu_curr(cpu);
8669 }
8670
8671 /**
8672  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
8673  * @cpu: the processor in question.
8674  * @p: the task pointer to set.
8675  *
8676  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
8677  * are serviced on a separate stack. It allows the architecture to switch the
8678  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner. This function
8679  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
8680  * and caller must save the original value of the current task (see
8681  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
8682  * re-starting the system.
8683  *
8684  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8685  */
8686 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
8687 {
8688         cpu_curr(cpu) = p;
8689 }
8690
8691 #endif
8692
8693 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8694 static void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
8695 {
8696         int i;
8697
8698         for_each_possible_cpu(i) {
8699                 if (tg->cfs_rq)
8700                         kfree(tg->cfs_rq[i]);
8701                 if (tg->se)
8702                         kfree(tg->se[i]);
8703         }
8704
8705         kfree(tg->cfs_rq);
8706         kfree(tg->se);
8707 }
8708
8709 static
8710 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8711 {
8712         struct cfs_rq *cfs_rq;
8713         struct sched_entity *se;
8714         struct rq *rq;
8715         int i;
8716
8717         tg->cfs_rq = kzalloc(sizeof(cfs_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8718         if (!tg->cfs_rq)
8719                 goto err;
8720         tg->se = kzalloc(sizeof(se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8721         if (!tg->se)
8722                 goto err;
8723
8724         tg->shares = NICE_0_LOAD;
8725
8726         for_each_possible_cpu(i) {
8727                 rq = cpu_rq(i);
8728
8729                 cfs_rq = kzalloc_node(sizeof(struct cfs_rq),
8730                                       GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8731                 if (!cfs_rq)
8732                         goto err;
8733
8734                 se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_entity),
8735                                   GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8736                 if (!se)
8737                         goto err;
8738
8739                 init_tg_cfs_entry(tg, cfs_rq, se, i, 0, parent->se[i]);
8740         }
8741
8742         return 1;
8743
8744  err:
8745         return 0;
8746 }
8747
8748 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8749 {
8750         list_add_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list,
8751                         &cpu_rq(cpu)->leaf_cfs_rq_list);
8752 }
8753
8754 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8755 {
8756         list_del_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list);
8757 }
8758 #else /* !CONFG_FAIR_GROUP_SCHED */
8759 static inline void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
8760 {
8761 }
8762
8763 static inline
8764 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8765 {
8766         return 1;
8767 }
8768
8769 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8770 {
8771 }
8772
8773 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8774 {
8775 }
8776 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8777
8778 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8779 static void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
8780 {
8781         int i;
8782
8783         destroy_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth);
8784
8785         for_each_possible_cpu(i) {
8786                 if (tg->rt_rq)
8787                         kfree(tg->rt_rq[i]);
8788                 if (tg->rt_se)
8789                         kfree(tg->rt_se[i]);
8790         }
8791
8792         kfree(tg->rt_rq);
8793         kfree(tg->rt_se);
8794 }
8795
8796 static
8797 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8798 {
8799         struct rt_rq *rt_rq;
8800         struct sched_rt_entity *rt_se;
8801         struct rq *rq;
8802         int i;
8803
8804         tg->rt_rq = kzalloc(sizeof(rt_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8805         if (!tg->rt_rq)
8806                 goto err;
8807         tg->rt_se = kzalloc(sizeof(rt_se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8808         if (!tg->rt_se)
8809                 goto err;
8810
8811         init_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth,
8812                         ktime_to_ns(def_rt_bandwidth.rt_period), 0);
8813
8814         for_each_possible_cpu(i) {
8815                 rq = cpu_rq(i);
8816
8817                 rt_rq = kzalloc_node(sizeof(struct rt_rq),
8818                                      GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8819                 if (!rt_rq)
8820                         goto err;
8821
8822                 rt_se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_rt_entity),
8823                                      GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8824                 if (!rt_se)
8825                         goto err;
8826
8827                 init_tg_rt_entry(tg, rt_rq, rt_se, i, 0, parent->rt_se[i]);
8828         }
8829
8830         return 1;
8831
8832  err:
8833         return 0;
8834 }
8835
8836 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8837 {
8838         list_add_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list,
8839                         &cpu_rq(cpu)->leaf_rt_rq_list);
8840 }
8841
8842 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8843 {
8844         list_del_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list);
8845 }
8846 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8847 static inline void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
8848 {
8849 }
8850
8851 static inline
8852 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8853 {
8854         return 1;
8855 }
8856
8857 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8858 {
8859 }
8860
8861 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8862 {
8863 }
8864 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8865
8866 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
8867 static void free_sched_group(struct task_group *tg)
8868 {
8869         free_fair_sched_group(tg);
8870         free_rt_sched_group(tg);
8871         kfree(tg);
8872 }
8873
8874 /* allocate runqueue etc for a new task group */
8875 struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent)
8876 {
8877         struct task_group *tg;
8878         unsigned long flags;
8879         int i;
8880
8881         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
8882         if (!tg)
8883                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8884
8885         if (!alloc_fair_sched_group(tg, parent))
8886                 goto err;
8887
8888         if (!alloc_rt_sched_group(tg, parent))
8889                 goto err;
8890
8891         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8892         for_each_possible_cpu(i) {
8893                 register_fair_sched_group(tg, i);
8894                 register_rt_sched_group(tg, i);
8895         }
8896         list_add_rcu(&tg->list, &task_groups);
8897
8898         WARN_ON(!parent); /* root should already exist */
8899
8900         tg->parent = parent;
8901         INIT_LIST_HEAD(&tg->children);
8902         list_add_rcu(&tg->siblings, &parent->children);
8903         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8904
8905         return tg;
8906
8907 err:
8908         free_sched_group(tg);
8909         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8910 }
8911
8912 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
8913 static void free_sched_group_rcu(struct rcu_head *rhp)
8914 {
8915         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
8916         free_sched_group(container_of(rhp, struct task_group, rcu));
8917 }
8918
8919 /* Destroy runqueue etc associated with a task group */
8920 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
8921 {
8922         unsigned long flags;
8923         int i;
8924
8925         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8926         for_each_possible_cpu(i) {
8927                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
8928                 unregister_rt_sched_group(tg, i);
8929         }
8930         list_del_rcu(&tg->list);
8931         list_del_rcu(&tg->siblings);
8932         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8933
8934         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
8935         call_rcu(&tg->rcu, free_sched_group_rcu);
8936 }
8937
8938 /* change task's runqueue when it moves between groups.
8939  *      The caller of this function should have put the task in its new group
8940  *      by now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to
8941  *      reflect its new group.
8942  */
8943 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
8944 {
8945         int on_rq, running;
8946         unsigned long flags;
8947         struct rq *rq;
8948
8949         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
8950
8951         update_rq_clock(rq);
8952
8953         running = task_current(rq, tsk);
8954         on_rq = tsk->se.on_rq;
8955
8956         if (on_rq)
8957                 dequeue_task(rq, tsk, 0);
8958         if (unlikely(running))
8959                 tsk->sched_class->put_prev_task(rq, tsk);
8960
8961         set_task_rq(tsk, task_cpu(tsk));
8962
8963 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8964         if (tsk->sched_class->moved_group)
8965                 tsk->sched_class->moved_group(tsk);
8966 #endif
8967
8968         if (unlikely(running))
8969                 tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
8970         if (on_rq)
8971                 enqueue_task(rq, tsk, 0);
8972
8973         task_rq_unlock(rq, &flags);
8974 }
8975 #endif /* CONFIG_GROUP_SCHED */
8976
8977 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8978 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
8979 {
8980         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
8981         int on_rq;
8982
8983         on_rq = se->on_rq;
8984         if (on_rq)
8985                 dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
8986
8987         se->load.weight = shares;
8988         se->load.inv_weight = 0;
8989
8990         if (on_rq)
8991                 enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
8992 }
8993
8994 static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
8995 {
8996         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
8997         struct rq *rq = cfs_rq->rq;
8998         unsigned long flags;
8999
9000         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
9001         __set_se_shares(se, shares);
9002         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
9003 }
9004
9005 static DEFINE_MUTEX(shares_mutex);
9006
9007 int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
9008 {
9009         int i;
9010         unsigned long flags;
9011
9012         /*
9013          * We can't change the weight of the root cgroup.
9014          */
9015         if (!tg->se[0])
9016                 return -EINVAL;
9017
9018         if (shares < MIN_SHARES)
9019                 shares = MIN_SHARES;
9020         else if (shares > MAX_SHARES)
9021                 shares = MAX_SHARES;
9022
9023         mutex_lock(&shares_mutex);
9024         if (tg->shares == shares)
9025                 goto done;
9026
9027         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
9028         for_each_possible_cpu(i)
9029                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
9030         list_del_rcu(&tg->siblings);
9031         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
9032
9033         /* wait for any ongoing reference to this group to finish */
9034         synchronize_sched();
9035
9036         /*
9037          * Now we are free to modify the group's share on each cpu
9038          * w/o tripping rebalance_share or load_balance_fair.
9039          */
9040         tg->shares = shares;
9041         for_each_possible_cpu(i) {
9042                 /*
9043                  * force a rebalance
9044                  */
9045                 cfs_rq_set_shares(tg->cfs_rq[i], 0);
9046                 set_se_shares(tg->se[i], shares);
9047         }
9048
9049         /*
9050          * Enable load balance activity on this group, by inserting it back on
9051          * each cpu's rq->leaf_cfs_rq_list.
9052          */
9053         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
9054         for_each_possible_cpu(i)
9055                 register_fair_sched_group(tg, i);
9056         list_add_rcu(&tg->siblings, &tg->parent->children);
9057         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
9058 done:
9059         mutex_unlock(&shares_mutex);
9060         return 0;
9061 }
9062
9063 unsigned long sched_group_shares(struct task_group *tg)
9064 {
9065         return tg->shares;
9066 }
9067 #endif
9068
9069 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9070 /*
9071  * Ensure that the real time constraints are schedulable.
9072  */
9073 static DEFINE_MUTEX(rt_constraints_mutex);
9074
9075 static unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime)
9076 {
9077         if (runtime == RUNTIME_INF)
9078                 return 1ULL << 20;
9079
9080         return div64_u64(runtime << 20, period);
9081 }
9082
9083 /* Must be called with tasklist_lock held */
9084 static inline int tg_has_rt_tasks(struct task_group *tg)
9085 {
9086         struct task_struct *g, *p;
9087
9088         do_each_thread(g, p) {
9089                 if (rt_task(p) && rt_rq_of_se(&p->rt)->tg == tg)
9090                         return 1;
9091         } while_each_thread(g, p);
9092
9093         return 0;
9094 }
9095
9096 struct rt_schedulable_data {
9097         struct task_group *tg;
9098         u64 rt_period;
9099         u64 rt_runtime;
9100 };
9101
9102 static int tg_schedulable(struct task_group *tg, void *data)
9103 {
9104         struct rt_schedulable_data *d = data;
9105         struct task_group *child;
9106         unsigned long total, sum = 0;
9107         u64 period, runtime;
9108
9109         period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9110         runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9111
9112         if (tg == d->tg) {
9113                 period = d->rt_period;
9114                 runtime = d->rt_runtime;
9115         }
9116
9117         /*
9118          * Cannot have more runtime than the period.
9119          */
9120         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
9121                 return -EINVAL;
9122
9123         /*
9124          * Ensure we don't starve existing RT tasks.
9125          */
9126         if (rt_bandwidth_enabled() && !runtime && tg_has_rt_tasks(tg))
9127                 return -EBUSY;
9128
9129         total = to_ratio(period, runtime);
9130
9131         /*
9132          * Nobody can have more than the global setting allows.
9133          */
9134         if (total > to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime()))
9135                 return -EINVAL;
9136
9137         /*
9138          * The sum of our children's runtime should not exceed our own.
9139          */
9140         list_for_each_entry_rcu(child, &tg->children, siblings) {
9141                 period = ktime_to_ns(child->rt_bandwidth.rt_period);
9142                 runtime = child->rt_bandwidth.rt_runtime;
9143
9144                 if (child == d->tg) {
9145                         period = d->rt_period;
9146                         runtime = d->rt_runtime;
9147                 }
9148
9149                 sum += to_ratio(period, runtime);
9150         }
9151
9152         if (sum > total)
9153                 return -EINVAL;
9154
9155         return 0;
9156 }
9157
9158 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
9159 {
9160         struct rt_schedulable_data data = {
9161                 .tg = tg,
9162                 .rt_period = period,
9163                 .rt_runtime = runtime,
9164         };
9165
9166         return walk_tg_tree(tg_schedulable, tg_nop, &data);
9167 }
9168
9169 static int tg_set_bandwidth(struct task_group *tg,
9170                 u64 rt_period, u64 rt_runtime)
9171 {
9172         int i, err = 0;
9173
9174         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
9175         read_lock(&tasklist_lock);
9176         err = __rt_schedulable(tg, rt_period, rt_runtime);
9177         if (err)
9178                 goto unlock;
9179
9180         spin_lock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
9181         tg->rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(rt_period);
9182         tg->rt_bandwidth.rt_runtime = rt_runtime;
9183
9184         for_each_possible_cpu(i) {
9185                 struct rt_rq *rt_rq = tg->rt_rq[i];
9186
9187                 spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9188                 rt_rq->rt_runtime = rt_runtime;
9189                 spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9190         }
9191         spin_unlock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
9192  unlock:
9193         read_unlock(&tasklist_lock);
9194         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
9195
9196         return err;
9197 }
9198
9199 int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us)
9200 {
9201         u64 rt_runtime, rt_period;
9202
9203         rt_period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9204         rt_runtime = (u64)rt_runtime_us * NSEC_PER_USEC;
9205         if (rt_runtime_us < 0)
9206                 rt_runtime = RUNTIME_INF;
9207
9208         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
9209 }
9210
9211 long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg)
9212 {
9213         u64 rt_runtime_us;
9214
9215         if (tg->rt_bandwidth.rt_runtime == RUNTIME_INF)
9216                 return -1;
9217
9218         rt_runtime_us = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9219         do_div(rt_runtime_us, NSEC_PER_USEC);
9220         return rt_runtime_us;
9221 }
9222
9223 int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, long rt_period_us)
9224 {
9225         u64 rt_runtime, rt_period;
9226
9227         rt_period = (u64)rt_period_us * NSEC_PER_USEC;
9228         rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9229
9230         if (rt_period == 0)
9231                 return -EINVAL;
9232
9233         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
9234 }
9235
9236 long sched_group_rt_period(struct task_group *tg)
9237 {
9238         u64 rt_period_us;
9239
9240         rt_period_us = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9241         do_div(rt_period_us, NSEC_PER_USEC);
9242         return rt_period_us;
9243 }
9244
9245 static int sched_rt_global_constraints(void)
9246 {
9247         u64 runtime, period;
9248         int ret = 0;
9249
9250         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
9251                 return -EINVAL;
9252
9253         runtime = global_rt_runtime();
9254         period = global_rt_period();
9255
9256         /*
9257          * Sanity check on the sysctl variables.
9258          */
9259         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
9260                 return -EINVAL;
9261
9262         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
9263         read_lock(&tasklist_lock);
9264         ret = __rt_schedulable(NULL, 0, 0);
9265         read_unlock(&tasklist_lock);
9266         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
9267
9268         return ret;
9269 }
9270 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9271 static int sched_rt_global_constraints(void)
9272 {
9273         unsigned long flags;
9274         int i;
9275
9276         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
9277                 return -EINVAL;
9278
9279         spin_lock_irqsave(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
9280         for_each_possible_cpu(i) {
9281                 struct rt_rq *rt_rq = &cpu_rq(i)->rt;
9282
9283                 spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9284                 rt_rq->rt_runtime = global_rt_runtime();
9285                 spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9286         }
9287         spin_unlock_irqrestore(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
9288
9289         return 0;
9290 }
9291 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9292
9293 int sched_rt_handler(struct ctl_table *table, int write,
9294                 struct file *filp, void __user *buffer, size_t *lenp,
9295                 loff_t *ppos)
9296 {
9297         int ret;
9298         int old_period, old_runtime;
9299         static DEFINE_MUTEX(mutex);
9300
9301         mutex_lock(&mutex);
9302         old_period = sysctl_sched_rt_period;
9303         old_runtime = sysctl_sched_rt_runtime;
9304
9305         ret = proc_dointvec(table, write, filp, buffer, lenp, ppos);
9306
9307         if (!ret && write) {
9308                 ret = sched_rt_global_constraints();
9309                 if (ret) {
9310                         sysctl_sched_rt_period = old_period;
9311                         sysctl_sched_rt_runtime = old_runtime;
9312                 } else {
9313                         def_rt_bandwidth.rt_runtime = global_rt_runtime();
9314                         def_rt_bandwidth.rt_period =
9315                                 ns_to_ktime(global_rt_period());
9316                 }
9317         }
9318         mutex_unlock(&mutex);
9319
9320         return ret;
9321 }
9322
9323 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
9324
9325 /* return corresponding task_group object of a cgroup */
9326 static inline struct task_group *cgroup_tg(struct cgroup *cgrp)
9327 {
9328         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpu_cgroup_subsys_id),
9329                             struct task_group, css);
9330 }
9331
9332 static struct cgroup_subsys_state *
9333 cpu_cgroup_create(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9334 {
9335         struct task_group *tg, *parent;
9336
9337         if (!cgrp->parent) {
9338                 /* This is early initialization for the top cgroup */
9339                 return &init_task_group.css;
9340         }
9341
9342         parent = cgroup_tg(cgrp->parent);
9343         tg = sched_create_group(parent);
9344         if (IS_ERR(tg))
9345                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9346
9347         return &tg->css;
9348 }
9349
9350 static void
9351 cpu_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9352 {
9353         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
9354
9355         sched_destroy_group(tg);
9356 }
9357
9358 static int
9359 cpu_cgroup_can_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
9360                       struct task_struct *tsk)
9361 {
9362 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9363         /* Don't accept realtime tasks when there is no way for them to run */
9364         if (rt_task(tsk) && cgroup_tg(cgrp)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
9365                 return -EINVAL;
9366 #else
9367         /* We don't support RT-tasks being in separate groups */
9368         if (tsk->sched_class != &fair_sched_class)
9369                 return -EINVAL;
9370 #endif
9371
9372         return 0;
9373 }
9374
9375 static void
9376 cpu_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
9377                         struct cgroup *old_cont, struct task_struct *tsk)
9378 {
9379         sched_move_task(tsk);
9380 }
9381
9382 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9383 static int cpu_shares_write_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
9384                                 u64 shareval)
9385 {
9386         return sched_group_set_shares(cgroup_tg(cgrp), shareval);
9387 }
9388
9389 static u64 cpu_shares_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9390 {
9391         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
9392
9393         return (u64) tg->shares;
9394 }
9395 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
9396
9397 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9398 static int cpu_rt_runtime_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
9399                                 s64 val)
9400 {
9401         return sched_group_set_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp), val);
9402 }
9403
9404 static s64 cpu_rt_runtime_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9405 {
9406         return sched_group_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp));
9407 }
9408
9409 static int cpu_rt_period_write_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
9410                 u64 rt_period_us)
9411 {
9412         return sched_group_set_rt_period(cgroup_tg(cgrp), rt_period_us);
9413 }
9414
9415 static u64 cpu_rt_period_read_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9416 {
9417         return sched_group_rt_period(cgroup_tg(cgrp));
9418 }
9419 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9420
9421 static struct cftype cpu_files[] = {
9422 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9423         {
9424                 .name = "shares",
9425                 .read_u64 = cpu_shares_read_u64,
9426                 .write_u64 = cpu_shares_write_u64,
9427         },
9428 #endif
9429 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9430         {
9431                 .name = "rt_runtime_us",
9432                 .read_s64 = cpu_rt_runtime_read,
9433                 .write_s64 = cpu_rt_runtime_write,
9434         },
9435         {
9436                 .name = "rt_period_us",
9437                 .read_u64 = cpu_rt_period_read_uint,
9438                 .write_u64 = cpu_rt_period_write_uint,
9439         },
9440 #endif
9441 };
9442
9443 static int cpu_cgroup_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
9444 {
9445         return cgroup_add_files(cont, ss, cpu_files, ARRAY_SIZE(cpu_files));
9446 }
9447
9448 struct cgroup_subsys cpu_cgroup_subsys = {
9449         .name           = "cpu",
9450         .create         = cpu_cgroup_create,
9451         .destroy        = cpu_cgroup_destroy,
9452         .can_attach     = cpu_cgroup_can_attach,
9453         .attach         = cpu_cgroup_attach,
9454         .populate       = cpu_cgroup_populate,
9455         .subsys_id      = cpu_cgroup_subsys_id,
9456         .early_init     = 1,
9457 };
9458
9459 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
9460
9461 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
9462
9463 /*
9464  * CPU accounting code for task groups.
9465  *
9466  * Based on the work by Paul Menage (menage@google.com) and Balbir Singh
9467  * (balbir@in.ibm.com).
9468  */
9469
9470 /* track cpu usage of a group of tasks and its child groups */
9471 struct cpuacct {
9472         struct cgroup_subsys_state css;
9473         /* cpuusage holds pointer to a u64-type object on every cpu */
9474         u64 *cpuusage;
9475         struct cpuacct *parent;
9476 };
9477
9478 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys;
9479
9480 /* return cpu accounting group corresponding to this container */
9481 static inline struct cpuacct *cgroup_ca(struct cgroup *cgrp)
9482 {
9483         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpuacct_subsys_id),
9484                             struct cpuacct, css);
9485 }
9486
9487 /* return cpu accounting group to which this task belongs */
9488 static inline struct cpuacct *task_ca(struct task_struct *tsk)
9489 {
9490         return container_of(task_subsys_state(tsk, cpuacct_subsys_id),
9491                             struct cpuacct, css);
9492 }
9493
9494 /* create a new cpu accounting group */
9495 static struct cgroup_subsys_state *cpuacct_create(
9496         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9497 {
9498         struct cpuacct *ca = kzalloc(sizeof(*ca), GFP_KERNEL);
9499
9500         if (!ca)
9501                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9502
9503         ca->cpuusage = alloc_percpu(u64);
9504         if (!ca->cpuusage) {
9505                 kfree(ca);
9506                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9507         }
9508
9509         if (cgrp->parent)
9510                 ca->parent = cgroup_ca(cgrp->parent);
9511
9512         return &ca->css;
9513 }
9514
9515 /* destroy an existing cpu accounting group */
9516 static void
9517 cpuacct_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9518 {
9519         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
9520
9521         free_percpu(ca->cpuusage);
9522         kfree(ca);
9523 }
9524
9525 static u64 cpuacct_cpuusage_read(struct cpuacct *ca, int cpu)
9526 {
9527         u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
9528         u64 data;
9529
9530 #ifndef CONFIG_64BIT
9531         /*
9532          * Take rq->lock to make 64-bit read safe on 32-bit platforms.
9533          */
9534         spin_lock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
9535         data = *cpuusage;
9536         spin_unlock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
9537 #else
9538         data = *cpuusage;
9539 #endif
9540
9541         return data;
9542 }
9543
9544 static void cpuacct_cpuusage_write(struct cpuacct *ca, int cpu, u64 val)
9545 {
9546         u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
9547
9548 #ifndef CONFIG_64BIT
9549         /*
9550          * Take rq->lock to make 64-bit write safe on 32-bit platforms.
9551          */
9552         spin_lock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
9553         *cpuusage = val;
9554         spin_unlock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
9555 #else
9556         *cpuusage = val;
9557 #endif
9558 }
9559
9560 /* return total cpu usage (in nanoseconds) of a group */
9561 static u64 cpuusage_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9562 {
9563         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
9564         u64 totalcpuusage = 0;
9565         int i;
9566
9567         for_each_present_cpu(i)
9568                 totalcpuusage += cpuacct_cpuusage_read(ca, i);
9569
9570         return totalcpuusage;
9571 }
9572
9573 static int cpuusage_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
9574                                                                 u64 reset)
9575 {
9576         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
9577         int err = 0;
9578         int i;
9579
9580         if (reset) {
9581                 err = -EINVAL;
9582                 goto out;
9583         }
9584
9585         for_each_present_cpu(i)
9586                 cpuacct_cpuusage_write(ca, i, 0);
9587
9588 out:
9589         return err;
9590 }
9591
9592 static int cpuacct_percpu_seq_read(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cft,
9593                                    struct seq_file *m)
9594 {
9595         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgroup);
9596         u64 percpu;
9597         int i;
9598
9599         for_each_present_cpu(i) {
9600                 percpu = cpuacct_cpuusage_read(ca, i);
9601                 seq_printf(m, "%llu ", (unsigned long long) percpu);
9602         }
9603         seq_printf(m, "\n");
9604         return 0;
9605 }
9606
9607 static struct cftype files[] = {
9608         {
9609                 .name = "usage",
9610                 .read_u64 = cpuusage_read,
9611                 .write_u64 = cpuusage_write,
9612         },
9613         {
9614                 .name = "usage_percpu",
9615                 .read_seq_string = cpuacct_percpu_seq_read,
9616         },
9617
9618 };
9619
9620 static int cpuacct_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9621 {
9622         return cgroup_add_files(cgrp, ss, files, ARRAY_SIZE(files));
9623 }
9624
9625 /*
9626  * charge this task's execution time to its accounting group.
9627  *
9628  * called with rq->lock held.
9629  */
9630 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime)
9631 {
9632         struct cpuacct *ca;
9633         int cpu;
9634
9635         if (!cpuacct_subsys.active)
9636                 return;
9637
9638         cpu = task_cpu(tsk);
9639         ca = task_ca(tsk);
9640
9641         for (; ca; ca = ca->parent) {
9642                 u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
9643                 *cpuusage += cputime;
9644         }
9645 }
9646
9647 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys = {
9648         .name = "cpuacct",
9649         .create = cpuacct_create,
9650         .destroy = cpuacct_destroy,
9651         .populate = cpuacct_populate,
9652         .subsys_id = cpuacct_subsys_id,
9653 };
9654 #endif  /* CONFIG_CGROUP_CPUACCT */