Merge branch 'upstream-linus' of master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/jgarzik...
[sfrench/cifs-2.6.git] / kernel / sched.c
1 /*
2  *  kernel/sched.c
3  *
4  *  Kernel scheduler and related syscalls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991-2002  Linus Torvalds
7  *
8  *  1996-12-23  Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
9  *              make semaphores SMP safe
10  *  1998-11-19  Implemented schedule_timeout() and related stuff
11  *              by Andrea Arcangeli
12  *  2002-01-04  New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
13  *              hybrid priority-list and round-robin design with
14  *              an array-switch method of distributing timeslices
15  *              and per-CPU runqueues.  Cleanups and useful suggestions
16  *              by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
17  *  2003-09-03  Interactivity tuning by Con Kolivas.
18  *  2004-04-02  Scheduler domains code by Nick Piggin
19  *  2007-04-15  Work begun on replacing all interactivity tuning with a
20  *              fair scheduling design by Con Kolivas.
21  *  2007-05-05  Load balancing (smp-nice) and other improvements
22  *              by Peter Williams
23  *  2007-05-06  Interactivity improvements to CFS by Mike Galbraith
24  *  2007-07-01  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
25  */
26
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/init.h>
31 #include <linux/uaccess.h>
32 #include <linux/highmem.h>
33 #include <linux/smp_lock.h>
34 #include <asm/mmu_context.h>
35 #include <linux/interrupt.h>
36 #include <linux/capability.h>
37 #include <linux/completion.h>
38 #include <linux/kernel_stat.h>
39 #include <linux/debug_locks.h>
40 #include <linux/security.h>
41 #include <linux/notifier.h>
42 #include <linux/profile.h>
43 #include <linux/freezer.h>
44 #include <linux/vmalloc.h>
45 #include <linux/blkdev.h>
46 #include <linux/delay.h>
47 #include <linux/smp.h>
48 #include <linux/threads.h>
49 #include <linux/timer.h>
50 #include <linux/rcupdate.h>
51 #include <linux/cpu.h>
52 #include <linux/cpuset.h>
53 #include <linux/percpu.h>
54 #include <linux/kthread.h>
55 #include <linux/seq_file.h>
56 #include <linux/sysctl.h>
57 #include <linux/syscalls.h>
58 #include <linux/times.h>
59 #include <linux/tsacct_kern.h>
60 #include <linux/kprobes.h>
61 #include <linux/delayacct.h>
62 #include <linux/reciprocal_div.h>
63 #include <linux/unistd.h>
64 #include <linux/pagemap.h>
65
66 #include <asm/tlb.h>
67
68 /*
69  * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
70  * This is default implementation.
71  * Architectures and sub-architectures can override this.
72  */
73 unsigned long long __attribute__((weak)) sched_clock(void)
74 {
75         return (unsigned long long)jiffies * (1000000000 / HZ);
76 }
77
78 /*
79  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
80  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
81  * and back.
82  */
83 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
84 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
85 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
86
87 /*
88  * 'User priority' is the nice value converted to something we
89  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
90  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
91  */
92 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
93 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
94 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
95
96 /*
97  * Some helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
98  */
99 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (1000000000 / HZ))
100 #define JIFFIES_TO_NS(TIME)     ((TIME) * (1000000000 / HZ))
101
102 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
103 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
104
105 /*
106  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
107  *
108  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
109  * Timeslices get refilled after they expire.
110  */
111 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
112
113 #ifdef CONFIG_SMP
114 /*
115  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
116  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
117  */
118 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
119 {
120         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
121 }
122
123 /*
124  * Each time a sched group cpu_power is changed,
125  * we must compute its reciprocal value
126  */
127 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
128 {
129         sg->__cpu_power += val;
130         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
131 }
132 #endif
133
134 static inline int rt_policy(int policy)
135 {
136         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO) || unlikely(policy == SCHED_RR))
137                 return 1;
138         return 0;
139 }
140
141 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
142 {
143         return rt_policy(p->policy);
144 }
145
146 /*
147  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
148  */
149 struct rt_prio_array {
150         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
151         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
152 };
153
154 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
155
156 struct cfs_rq;
157
158 /* task group related information */
159 struct task_group {
160         /* schedulable entities of this group on each cpu */
161         struct sched_entity **se;
162         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
163         struct cfs_rq **cfs_rq;
164         unsigned long shares;
165         /* spinlock to serialize modification to shares */
166         spinlock_t lock;
167 };
168
169 /* Default task group's sched entity on each cpu */
170 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_entity, init_sched_entity);
171 /* Default task group's cfs_rq on each cpu */
172 static DEFINE_PER_CPU(struct cfs_rq, init_cfs_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
173
174 static struct sched_entity *init_sched_entity_p[NR_CPUS];
175 static struct cfs_rq *init_cfs_rq_p[NR_CPUS];
176
177 /* Default task group.
178  *      Every task in system belong to this group at bootup.
179  */
180 struct task_group init_task_group = {
181         .se     = init_sched_entity_p,
182         .cfs_rq = init_cfs_rq_p,
183 };
184
185 #ifdef CONFIG_FAIR_USER_SCHED
186 # define INIT_TASK_GRP_LOAD     2*NICE_0_LOAD
187 #else
188 # define INIT_TASK_GRP_LOAD     NICE_0_LOAD
189 #endif
190
191 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GRP_LOAD;
192
193 /* return group to which a task belongs */
194 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
195 {
196         struct task_group *tg;
197
198 #ifdef CONFIG_FAIR_USER_SCHED
199         tg = p->user->tg;
200 #else
201         tg  = &init_task_group;
202 #endif
203
204         return tg;
205 }
206
207 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
208 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p)
209 {
210         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[task_cpu(p)];
211         p->se.parent = task_group(p)->se[task_cpu(p)];
212 }
213
214 #else
215
216 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p) { }
217
218 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
219
220 /* CFS-related fields in a runqueue */
221 struct cfs_rq {
222         struct load_weight load;
223         unsigned long nr_running;
224
225         u64 exec_clock;
226         u64 min_vruntime;
227
228         struct rb_root tasks_timeline;
229         struct rb_node *rb_leftmost;
230         struct rb_node *rb_load_balance_curr;
231         /* 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
232          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
233          */
234         struct sched_entity *curr;
235
236         unsigned long nr_spread_over;
237
238 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
239         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
240
241         /* leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
242          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
243          * (like users, containers etc.)
244          *
245          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
246          * list is used during load balance.
247          */
248         struct list_head leaf_cfs_rq_list; /* Better name : task_cfs_rq_list? */
249         struct task_group *tg;    /* group that "owns" this runqueue */
250         struct rcu_head rcu;
251 #endif
252 };
253
254 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
255 struct rt_rq {
256         struct rt_prio_array active;
257         int rt_load_balance_idx;
258         struct list_head *rt_load_balance_head, *rt_load_balance_curr;
259 };
260
261 /*
262  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
263  *
264  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
265  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
266  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
267  */
268 struct rq {
269         /* runqueue lock: */
270         spinlock_t lock;
271
272         /*
273          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
274          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
275          */
276         unsigned long nr_running;
277         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
278         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
279         unsigned char idle_at_tick;
280 #ifdef CONFIG_NO_HZ
281         unsigned char in_nohz_recently;
282 #endif
283         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
284         struct load_weight load;
285         unsigned long nr_load_updates;
286         u64 nr_switches;
287
288         struct cfs_rq cfs;
289 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
290         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
291         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
292 #endif
293         struct rt_rq  rt;
294
295         /*
296          * This is part of a global counter where only the total sum
297          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
298          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
299          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
300          */
301         unsigned long nr_uninterruptible;
302
303         struct task_struct *curr, *idle;
304         unsigned long next_balance;
305         struct mm_struct *prev_mm;
306
307         u64 clock, prev_clock_raw;
308         s64 clock_max_delta;
309
310         unsigned int clock_warps, clock_overflows;
311         u64 idle_clock;
312         unsigned int clock_deep_idle_events;
313         u64 tick_timestamp;
314
315         atomic_t nr_iowait;
316
317 #ifdef CONFIG_SMP
318         struct sched_domain *sd;
319
320         /* For active balancing */
321         int active_balance;
322         int push_cpu;
323         /* cpu of this runqueue: */
324         int cpu;
325
326         struct task_struct *migration_thread;
327         struct list_head migration_queue;
328 #endif
329
330 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
331         /* latency stats */
332         struct sched_info rq_sched_info;
333
334         /* sys_sched_yield() stats */
335         unsigned int yld_exp_empty;
336         unsigned int yld_act_empty;
337         unsigned int yld_both_empty;
338         unsigned int yld_count;
339
340         /* schedule() stats */
341         unsigned int sched_switch;
342         unsigned int sched_count;
343         unsigned int sched_goidle;
344
345         /* try_to_wake_up() stats */
346         unsigned int ttwu_count;
347         unsigned int ttwu_local;
348
349         /* BKL stats */
350         unsigned int bkl_count;
351 #endif
352         struct lock_class_key rq_lock_key;
353 };
354
355 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
356 static DEFINE_MUTEX(sched_hotcpu_mutex);
357
358 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p)
359 {
360         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p);
361 }
362
363 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
364 {
365 #ifdef CONFIG_SMP
366         return rq->cpu;
367 #else
368         return 0;
369 #endif
370 }
371
372 /*
373  * Update the per-runqueue clock, as finegrained as the platform can give
374  * us, but without assuming monotonicity, etc.:
375  */
376 static void __update_rq_clock(struct rq *rq)
377 {
378         u64 prev_raw = rq->prev_clock_raw;
379         u64 now = sched_clock();
380         s64 delta = now - prev_raw;
381         u64 clock = rq->clock;
382
383 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
384         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
385 #endif
386         /*
387          * Protect against sched_clock() occasionally going backwards:
388          */
389         if (unlikely(delta < 0)) {
390                 clock++;
391                 rq->clock_warps++;
392         } else {
393                 /*
394                  * Catch too large forward jumps too:
395                  */
396                 if (unlikely(clock + delta > rq->tick_timestamp + TICK_NSEC)) {
397                         if (clock < rq->tick_timestamp + TICK_NSEC)
398                                 clock = rq->tick_timestamp + TICK_NSEC;
399                         else
400                                 clock++;
401                         rq->clock_overflows++;
402                 } else {
403                         if (unlikely(delta > rq->clock_max_delta))
404                                 rq->clock_max_delta = delta;
405                         clock += delta;
406                 }
407         }
408
409         rq->prev_clock_raw = now;
410         rq->clock = clock;
411 }
412
413 static void update_rq_clock(struct rq *rq)
414 {
415         if (likely(smp_processor_id() == cpu_of(rq)))
416                 __update_rq_clock(rq);
417 }
418
419 /*
420  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
421  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
422  *
423  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
424  * preempt-disabled sections.
425  */
426 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
427         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
428
429 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
430 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
431 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
432 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
433
434 /*
435  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
436  */
437 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
438 # define const_debug __read_mostly
439 #else
440 # define const_debug static const
441 #endif
442
443 /*
444  * Debugging: various feature bits
445  */
446 enum {
447         SCHED_FEAT_NEW_FAIR_SLEEPERS    = 1,
448         SCHED_FEAT_START_DEBIT          = 2,
449         SCHED_FEAT_TREE_AVG             = 4,
450         SCHED_FEAT_APPROX_AVG           = 8,
451         SCHED_FEAT_WAKEUP_PREEMPT       = 16,
452         SCHED_FEAT_PREEMPT_RESTRICT     = 32,
453 };
454
455 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
456                 SCHED_FEAT_NEW_FAIR_SLEEPERS    * 1 |
457                 SCHED_FEAT_START_DEBIT          * 1 |
458                 SCHED_FEAT_TREE_AVG             * 0 |
459                 SCHED_FEAT_APPROX_AVG           * 0 |
460                 SCHED_FEAT_WAKEUP_PREEMPT       * 1 |
461                 SCHED_FEAT_PREEMPT_RESTRICT     * 1;
462
463 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & SCHED_FEAT_##x)
464
465 /*
466  * For kernel-internal use: high-speed (but slightly incorrect) per-cpu
467  * clock constructed from sched_clock():
468  */
469 unsigned long long cpu_clock(int cpu)
470 {
471         unsigned long long now;
472         unsigned long flags;
473         struct rq *rq;
474
475         local_irq_save(flags);
476         rq = cpu_rq(cpu);
477         update_rq_clock(rq);
478         now = rq->clock;
479         local_irq_restore(flags);
480
481         return now;
482 }
483 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_clock);
484
485 #ifndef prepare_arch_switch
486 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
487 #endif
488 #ifndef finish_arch_switch
489 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
490 #endif
491
492 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
493 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
494 {
495         return rq->curr == p;
496 }
497
498 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
499 {
500 }
501
502 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
503 {
504 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
505         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
506         rq->lock.owner = current;
507 #endif
508         /*
509          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
510          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
511          * prev into current:
512          */
513         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
514
515         spin_unlock_irq(&rq->lock);
516 }
517
518 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
519 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
520 {
521 #ifdef CONFIG_SMP
522         return p->oncpu;
523 #else
524         return rq->curr == p;
525 #endif
526 }
527
528 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
529 {
530 #ifdef CONFIG_SMP
531         /*
532          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
533          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
534          * here.
535          */
536         next->oncpu = 1;
537 #endif
538 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
539         spin_unlock_irq(&rq->lock);
540 #else
541         spin_unlock(&rq->lock);
542 #endif
543 }
544
545 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
546 {
547 #ifdef CONFIG_SMP
548         /*
549          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
550          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
551          * finished.
552          */
553         smp_wmb();
554         prev->oncpu = 0;
555 #endif
556 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
557         local_irq_enable();
558 #endif
559 }
560 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
561
562 /*
563  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
564  * Must be called interrupts disabled.
565  */
566 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
567         __acquires(rq->lock)
568 {
569         for (;;) {
570                 struct rq *rq = task_rq(p);
571                 spin_lock(&rq->lock);
572                 if (likely(rq == task_rq(p)))
573                         return rq;
574                 spin_unlock(&rq->lock);
575         }
576 }
577
578 /*
579  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
580  * interrupts.  Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
581  * explicitly disabling preemption.
582  */
583 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
584         __acquires(rq->lock)
585 {
586         struct rq *rq;
587
588         for (;;) {
589                 local_irq_save(*flags);
590                 rq = task_rq(p);
591                 spin_lock(&rq->lock);
592                 if (likely(rq == task_rq(p)))
593                         return rq;
594                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
595         }
596 }
597
598 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
599         __releases(rq->lock)
600 {
601         spin_unlock(&rq->lock);
602 }
603
604 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
605         __releases(rq->lock)
606 {
607         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
608 }
609
610 /*
611  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
612  */
613 static struct rq *this_rq_lock(void)
614         __acquires(rq->lock)
615 {
616         struct rq *rq;
617
618         local_irq_disable();
619         rq = this_rq();
620         spin_lock(&rq->lock);
621
622         return rq;
623 }
624
625 /*
626  * We are going deep-idle (irqs are disabled):
627  */
628 void sched_clock_idle_sleep_event(void)
629 {
630         struct rq *rq = cpu_rq(smp_processor_id());
631
632         spin_lock(&rq->lock);
633         __update_rq_clock(rq);
634         spin_unlock(&rq->lock);
635         rq->clock_deep_idle_events++;
636 }
637 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_clock_idle_sleep_event);
638
639 /*
640  * We just idled delta nanoseconds (called with irqs disabled):
641  */
642 void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
643 {
644         struct rq *rq = cpu_rq(smp_processor_id());
645         u64 now = sched_clock();
646
647         rq->idle_clock += delta_ns;
648         /*
649          * Override the previous timestamp and ignore all
650          * sched_clock() deltas that occured while we idled,
651          * and use the PM-provided delta_ns to advance the
652          * rq clock:
653          */
654         spin_lock(&rq->lock);
655         rq->prev_clock_raw = now;
656         rq->clock += delta_ns;
657         spin_unlock(&rq->lock);
658 }
659 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_clock_idle_wakeup_event);
660
661 /*
662  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
663  *
664  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
665  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
666  * the target CPU.
667  */
668 #ifdef CONFIG_SMP
669
670 #ifndef tsk_is_polling
671 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
672 #endif
673
674 static void resched_task(struct task_struct *p)
675 {
676         int cpu;
677
678         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
679
680         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
681                 return;
682
683         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
684
685         cpu = task_cpu(p);
686         if (cpu == smp_processor_id())
687                 return;
688
689         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
690         smp_mb();
691         if (!tsk_is_polling(p))
692                 smp_send_reschedule(cpu);
693 }
694
695 static void resched_cpu(int cpu)
696 {
697         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
698         unsigned long flags;
699
700         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
701                 return;
702         resched_task(cpu_curr(cpu));
703         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
704 }
705 #else
706 static inline void resched_task(struct task_struct *p)
707 {
708         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
709         set_tsk_need_resched(p);
710 }
711 #endif
712
713 #if BITS_PER_LONG == 32
714 # define WMULT_CONST    (~0UL)
715 #else
716 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
717 #endif
718
719 #define WMULT_SHIFT     32
720
721 /*
722  * Shift right and round:
723  */
724 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
725
726 static unsigned long
727 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
728                 struct load_weight *lw)
729 {
730         u64 tmp;
731
732         if (unlikely(!lw->inv_weight))
733                 lw->inv_weight = (WMULT_CONST - lw->weight/2) / lw->weight + 1;
734
735         tmp = (u64)delta_exec * weight;
736         /*
737          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
738          */
739         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
740                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
741                         WMULT_SHIFT/2);
742         else
743                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
744
745         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
746 }
747
748 static inline unsigned long
749 calc_delta_fair(unsigned long delta_exec, struct load_weight *lw)
750 {
751         return calc_delta_mine(delta_exec, NICE_0_LOAD, lw);
752 }
753
754 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
755 {
756         lw->weight += inc;
757 }
758
759 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
760 {
761         lw->weight -= dec;
762 }
763
764 /*
765  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
766  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
767  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
768  * scheduling class and "nice" value.  For SCHED_NORMAL tasks this is just a
769  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
770  * slice expiry etc.
771  */
772
773 #define WEIGHT_IDLEPRIO         2
774 #define WMULT_IDLEPRIO          (1 << 31)
775
776 /*
777  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
778  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
779  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
780  * that remained on nice 0.
781  *
782  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
783  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
784  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
785  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
786  * the relative distance between them is ~25%.)
787  */
788 static const int prio_to_weight[40] = {
789  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
790  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
791  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
792  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
793  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
794  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
795  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
796  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
797 };
798
799 /*
800  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
801  *
802  * In cases where the weight does not change often, we can use the
803  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
804  * into multiplications:
805  */
806 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
807  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
808  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
809  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
810  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
811  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
812  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
813  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
814  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
815 };
816
817 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
818
819 /*
820  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
821  * scheduling classes, without having to expose their internal data
822  * structures to the load-balancing proper:
823  */
824 struct rq_iterator {
825         void *arg;
826         struct task_struct *(*start)(void *);
827         struct task_struct *(*next)(void *);
828 };
829
830 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
831                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
832                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
833                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
834                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
835
836 #include "sched_stats.h"
837 #include "sched_idletask.c"
838 #include "sched_fair.c"
839 #include "sched_rt.c"
840 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
841 # include "sched_debug.c"
842 #endif
843
844 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
845
846 /*
847  * Update delta_exec, delta_fair fields for rq.
848  *
849  * delta_fair clock advances at a rate inversely proportional to
850  * total load (rq->load.weight) on the runqueue, while
851  * delta_exec advances at the same rate as wall-clock (provided
852  * cpu is not idle).
853  *
854  * delta_exec / delta_fair is a measure of the (smoothened) load on this
855  * runqueue over any given interval. This (smoothened) load is used
856  * during load balance.
857  *
858  * This function is called /before/ updating rq->load
859  * and when switching tasks.
860  */
861 static inline void inc_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
862 {
863         update_load_add(&rq->load, p->se.load.weight);
864 }
865
866 static inline void dec_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
867 {
868         update_load_sub(&rq->load, p->se.load.weight);
869 }
870
871 static void inc_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
872 {
873         rq->nr_running++;
874         inc_load(rq, p);
875 }
876
877 static void dec_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
878 {
879         rq->nr_running--;
880         dec_load(rq, p);
881 }
882
883 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
884 {
885         if (task_has_rt_policy(p)) {
886                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
887                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
888                 return;
889         }
890
891         /*
892          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
893          */
894         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
895                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
896                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
897                 return;
898         }
899
900         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
901         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
902 }
903
904 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
905 {
906         sched_info_queued(p);
907         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
908         p->se.on_rq = 1;
909 }
910
911 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
912 {
913         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
914         p->se.on_rq = 0;
915 }
916
917 /*
918  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
919  */
920 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
921 {
922         return p->static_prio;
923 }
924
925 /*
926  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
927  * without taking RT-inheritance into account. Might be
928  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
929  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
930  * estimator recalculates.
931  */
932 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
933 {
934         int prio;
935
936         if (task_has_rt_policy(p))
937                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
938         else
939                 prio = __normal_prio(p);
940         return prio;
941 }
942
943 /*
944  * Calculate the current priority, i.e. the priority
945  * taken into account by the scheduler. This value might
946  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
947  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
948  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
949  */
950 static int effective_prio(struct task_struct *p)
951 {
952         p->normal_prio = normal_prio(p);
953         /*
954          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
955          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
956          * to the normal priority:
957          */
958         if (!rt_prio(p->prio))
959                 return p->normal_prio;
960         return p->prio;
961 }
962
963 /*
964  * activate_task - move a task to the runqueue.
965  */
966 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
967 {
968         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
969                 rq->nr_uninterruptible--;
970
971         enqueue_task(rq, p, wakeup);
972         inc_nr_running(p, rq);
973 }
974
975 /*
976  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
977  */
978 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
979 {
980         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
981                 rq->nr_uninterruptible++;
982
983         dequeue_task(rq, p, sleep);
984         dec_nr_running(p, rq);
985 }
986
987 /**
988  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
989  * @p: the task in question.
990  */
991 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
992 {
993         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
994 }
995
996 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
997 unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
998 {
999         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1000 }
1001
1002 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1003 {
1004 #ifdef CONFIG_SMP
1005         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1006 #endif
1007         set_task_cfs_rq(p);
1008 }
1009
1010 #ifdef CONFIG_SMP
1011
1012 /*
1013  * Is this task likely cache-hot:
1014  */
1015 static inline int
1016 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
1017 {
1018         s64 delta;
1019
1020         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
1021                 return 0;
1022
1023         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
1024                 return 1;
1025         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
1026                 return 0;
1027
1028         delta = now - p->se.exec_start;
1029
1030         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
1031 }
1032
1033
1034 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1035 {
1036         int old_cpu = task_cpu(p);
1037         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
1038         struct cfs_rq *old_cfsrq = task_cfs_rq(p),
1039                       *new_cfsrq = cpu_cfs_rq(old_cfsrq, new_cpu);
1040         u64 clock_offset;
1041
1042         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
1043
1044 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1045         if (p->se.wait_start)
1046                 p->se.wait_start -= clock_offset;
1047         if (p->se.sleep_start)
1048                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
1049         if (p->se.block_start)
1050                 p->se.block_start -= clock_offset;
1051         if (old_cpu != new_cpu) {
1052                 schedstat_inc(p, se.nr_migrations);
1053                 if (task_hot(p, old_rq->clock, NULL))
1054                         schedstat_inc(p, se.nr_forced2_migrations);
1055         }
1056 #endif
1057         p->se.vruntime -= old_cfsrq->min_vruntime -
1058                                          new_cfsrq->min_vruntime;
1059
1060         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1061 }
1062
1063 struct migration_req {
1064         struct list_head list;
1065
1066         struct task_struct *task;
1067         int dest_cpu;
1068
1069         struct completion done;
1070 };
1071
1072 /*
1073  * The task's runqueue lock must be held.
1074  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1075  */
1076 static int
1077 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1078 {
1079         struct rq *rq = task_rq(p);
1080
1081         /*
1082          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1083          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1084          */
1085         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
1086                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1087                 return 0;
1088         }
1089
1090         init_completion(&req->done);
1091         req->task = p;
1092         req->dest_cpu = dest_cpu;
1093         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1094
1095         return 1;
1096 }
1097
1098 /*
1099  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1100  *
1101  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1102  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1103  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1104  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1105  * waiting to become inactive.
1106  */
1107 void wait_task_inactive(struct task_struct *p)
1108 {
1109         unsigned long flags;
1110         int running, on_rq;
1111         struct rq *rq;
1112
1113         for (;;) {
1114                 /*
1115                  * We do the initial early heuristics without holding
1116                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1117                  * the runqueue lock when things look like they will
1118                  * work out!
1119                  */
1120                 rq = task_rq(p);
1121
1122                 /*
1123                  * If the task is actively running on another CPU
1124                  * still, just relax and busy-wait without holding
1125                  * any locks.
1126                  *
1127                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1128                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1129                  * But we don't care, since "task_running()" will
1130                  * return false if the runqueue has changed and p
1131                  * is actually now running somewhere else!
1132                  */
1133                 while (task_running(rq, p))
1134                         cpu_relax();
1135
1136                 /*
1137                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
1138                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1139                  * just go back and repeat.
1140                  */
1141                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1142                 running = task_running(rq, p);
1143                 on_rq = p->se.on_rq;
1144                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1145
1146                 /*
1147                  * Was it really running after all now that we
1148                  * checked with the proper locks actually held?
1149                  *
1150                  * Oops. Go back and try again..
1151                  */
1152                 if (unlikely(running)) {
1153                         cpu_relax();
1154                         continue;
1155                 }
1156
1157                 /*
1158                  * It's not enough that it's not actively running,
1159                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1160                  * preempted!
1161                  *
1162                  * So if it wa still runnable (but just not actively
1163                  * running right now), it's preempted, and we should
1164                  * yield - it could be a while.
1165                  */
1166                 if (unlikely(on_rq)) {
1167                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
1168                         continue;
1169                 }
1170
1171                 /*
1172                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1173                  * runnable, which means that it will never become
1174                  * running in the future either. We're all done!
1175                  */
1176                 break;
1177         }
1178 }
1179
1180 /***
1181  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1182  * @p: the to-be-kicked thread
1183  *
1184  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1185  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1186  *
1187  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
1188  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1189  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1190  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1191  * achieved as well.
1192  */
1193 void kick_process(struct task_struct *p)
1194 {
1195         int cpu;
1196
1197         preempt_disable();
1198         cpu = task_cpu(p);
1199         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1200                 smp_send_reschedule(cpu);
1201         preempt_enable();
1202 }
1203
1204 /*
1205  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1206  * according to the scheduling class and "nice" value.
1207  *
1208  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1209  * balance conservatively.
1210  */
1211 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
1212 {
1213         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1214         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1215
1216         if (type == 0)
1217                 return total;
1218
1219         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1220 }
1221
1222 /*
1223  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1224  * according to the scheduling class and "nice" value.
1225  */
1226 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
1227 {
1228         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1229         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1230
1231         if (type == 0)
1232                 return total;
1233
1234         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Return the average load per task on the cpu's run queue
1239  */
1240 static inline unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1241 {
1242         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1243         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1244         unsigned long n = rq->nr_running;
1245
1246         return n ? total / n : SCHED_LOAD_SCALE;
1247 }
1248
1249 /*
1250  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1251  * domain.
1252  */
1253 static struct sched_group *
1254 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
1255 {
1256         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
1257         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1258         int load_idx = sd->forkexec_idx;
1259         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1260
1261         do {
1262                 unsigned long load, avg_load;
1263                 int local_group;
1264                 int i;
1265
1266                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1267                 if (!cpus_intersects(group->cpumask, p->cpus_allowed))
1268                         continue;
1269
1270                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
1271
1272                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1273                 avg_load = 0;
1274
1275                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
1276                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1277                         if (local_group)
1278                                 load = source_load(i, load_idx);
1279                         else
1280                                 load = target_load(i, load_idx);
1281
1282                         avg_load += load;
1283                 }
1284
1285                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1286                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
1287                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
1288
1289                 if (local_group) {
1290                         this_load = avg_load;
1291                         this = group;
1292                 } else if (avg_load < min_load) {
1293                         min_load = avg_load;
1294                         idlest = group;
1295                 }
1296         } while (group = group->next, group != sd->groups);
1297
1298         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1299                 return NULL;
1300         return idlest;
1301 }
1302
1303 /*
1304  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1305  */
1306 static int
1307 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1308 {
1309         cpumask_t tmp;
1310         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1311         int idlest = -1;
1312         int i;
1313
1314         /* Traverse only the allowed CPUs */
1315         cpus_and(tmp, group->cpumask, p->cpus_allowed);
1316
1317         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1318                 load = weighted_cpuload(i);
1319
1320                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1321                         min_load = load;
1322                         idlest = i;
1323                 }
1324         }
1325
1326         return idlest;
1327 }
1328
1329 /*
1330  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1331  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1332  * SD_BALANCE_EXEC.
1333  *
1334  * Balance, ie. select the least loaded group.
1335  *
1336  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1337  *
1338  * preempt must be disabled.
1339  */
1340 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
1341 {
1342         struct task_struct *t = current;
1343         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
1344
1345         for_each_domain(cpu, tmp) {
1346                 /*
1347                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
1348                  */
1349                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
1350                         break;
1351                 if (tmp->flags & flag)
1352                         sd = tmp;
1353         }
1354
1355         while (sd) {
1356                 cpumask_t span;
1357                 struct sched_group *group;
1358                 int new_cpu, weight;
1359
1360                 if (!(sd->flags & flag)) {
1361                         sd = sd->child;
1362                         continue;
1363                 }
1364
1365                 span = sd->span;
1366                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
1367                 if (!group) {
1368                         sd = sd->child;
1369                         continue;
1370                 }
1371
1372                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
1373                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
1374                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
1375                         sd = sd->child;
1376                         continue;
1377                 }
1378
1379                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
1380                 cpu = new_cpu;
1381                 sd = NULL;
1382                 weight = cpus_weight(span);
1383                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1384                         if (weight <= cpus_weight(tmp->span))
1385                                 break;
1386                         if (tmp->flags & flag)
1387                                 sd = tmp;
1388                 }
1389                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1390         }
1391
1392         return cpu;
1393 }
1394
1395 #endif /* CONFIG_SMP */
1396
1397 /*
1398  * wake_idle() will wake a task on an idle cpu if task->cpu is
1399  * not idle and an idle cpu is available.  The span of cpus to
1400  * search starts with cpus closest then further out as needed,
1401  * so we always favor a closer, idle cpu.
1402  *
1403  * Returns the CPU we should wake onto.
1404  */
1405 #if defined(ARCH_HAS_SCHED_WAKE_IDLE)
1406 static int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1407 {
1408         cpumask_t tmp;
1409         struct sched_domain *sd;
1410         int i;
1411
1412         /*
1413          * If it is idle, then it is the best cpu to run this task.
1414          *
1415          * This cpu is also the best, if it has more than one task already.
1416          * Siblings must be also busy(in most cases) as they didn't already
1417          * pickup the extra load from this cpu and hence we need not check
1418          * sibling runqueue info. This will avoid the checks and cache miss
1419          * penalities associated with that.
1420          */
1421         if (idle_cpu(cpu) || cpu_rq(cpu)->nr_running > 1)
1422                 return cpu;
1423
1424         for_each_domain(cpu, sd) {
1425                 if (sd->flags & SD_WAKE_IDLE) {
1426                         cpus_and(tmp, sd->span, p->cpus_allowed);
1427                         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1428                                 if (idle_cpu(i)) {
1429                                         if (i != task_cpu(p)) {
1430                                                 schedstat_inc(p,
1431                                                         se.nr_wakeups_idle);
1432                                         }
1433                                         return i;
1434                                 }
1435                         }
1436                 } else {
1437                         break;
1438                 }
1439         }
1440         return cpu;
1441 }
1442 #else
1443 static inline int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1444 {
1445         return cpu;
1446 }
1447 #endif
1448
1449 /***
1450  * try_to_wake_up - wake up a thread
1451  * @p: the to-be-woken-up thread
1452  * @state: the mask of task states that can be woken
1453  * @sync: do a synchronous wakeup?
1454  *
1455  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1456  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1457  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1458  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1459  * runnable without the overhead of this.
1460  *
1461  * returns failure only if the task is already active.
1462  */
1463 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
1464 {
1465         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
1466         unsigned long flags;
1467         long old_state;
1468         struct rq *rq;
1469 #ifdef CONFIG_SMP
1470         struct sched_domain *sd, *this_sd = NULL;
1471         unsigned long load, this_load;
1472         int new_cpu;
1473 #endif
1474
1475         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1476         old_state = p->state;
1477         if (!(old_state & state))
1478                 goto out;
1479
1480         if (p->se.on_rq)
1481                 goto out_running;
1482
1483         cpu = task_cpu(p);
1484         orig_cpu = cpu;
1485         this_cpu = smp_processor_id();
1486
1487 #ifdef CONFIG_SMP
1488         if (unlikely(task_running(rq, p)))
1489                 goto out_activate;
1490
1491         new_cpu = cpu;
1492
1493         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
1494         if (cpu == this_cpu) {
1495                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1496                 goto out_set_cpu;
1497         }
1498
1499         for_each_domain(this_cpu, sd) {
1500                 if (cpu_isset(cpu, sd->span)) {
1501                         schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1502                         this_sd = sd;
1503                         break;
1504                 }
1505         }
1506
1507         if (unlikely(!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)))
1508                 goto out_set_cpu;
1509
1510         /*
1511          * Check for affine wakeup and passive balancing possibilities.
1512          */
1513         if (this_sd) {
1514                 int idx = this_sd->wake_idx;
1515                 unsigned int imbalance;
1516
1517                 imbalance = 100 + (this_sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1518
1519                 load = source_load(cpu, idx);
1520                 this_load = target_load(this_cpu, idx);
1521
1522                 new_cpu = this_cpu; /* Wake to this CPU if we can */
1523
1524                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) {
1525                         unsigned long tl = this_load;
1526                         unsigned long tl_per_task;
1527
1528                         /*
1529                          * Attract cache-cold tasks on sync wakeups:
1530                          */
1531                         if (sync && !task_hot(p, rq->clock, this_sd))
1532                                 goto out_set_cpu;
1533
1534                         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_affine_attempts);
1535                         tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
1536
1537                         /*
1538                          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1539                          * effect of the currently running task from the load
1540                          * of the current CPU:
1541                          */
1542                         if (sync)
1543                                 tl -= current->se.load.weight;
1544
1545                         if ((tl <= load &&
1546                                 tl + target_load(cpu, idx) <= tl_per_task) ||
1547                                100*(tl + p->se.load.weight) <= imbalance*load) {
1548                                 /*
1549                                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1550                                  * p is cache cold in this domain, and
1551                                  * there is no bad imbalance.
1552                                  */
1553                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_affine);
1554                                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_affine);
1555                                 goto out_set_cpu;
1556                         }
1557                 }
1558
1559                 /*
1560                  * Start passive balancing when half the imbalance_pct
1561                  * limit is reached.
1562                  */
1563                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_BALANCE) {
1564                         if (imbalance*this_load <= 100*load) {
1565                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_balance);
1566                                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_passive);
1567                                 goto out_set_cpu;
1568                         }
1569                 }
1570         }
1571
1572         new_cpu = cpu; /* Could not wake to this_cpu. Wake to cpu instead */
1573 out_set_cpu:
1574         new_cpu = wake_idle(new_cpu, p);
1575         if (new_cpu != cpu) {
1576                 set_task_cpu(p, new_cpu);
1577                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1578                 /* might preempt at this point */
1579                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1580                 old_state = p->state;
1581                 if (!(old_state & state))
1582                         goto out;
1583                 if (p->se.on_rq)
1584                         goto out_running;
1585
1586                 this_cpu = smp_processor_id();
1587                 cpu = task_cpu(p);
1588         }
1589
1590 out_activate:
1591 #endif /* CONFIG_SMP */
1592         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups);
1593         if (sync)
1594                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_sync);
1595         if (orig_cpu != cpu)
1596                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_migrate);
1597         if (cpu == this_cpu)
1598                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_local);
1599         else
1600                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_remote);
1601         update_rq_clock(rq);
1602         activate_task(rq, p, 1);
1603         check_preempt_curr(rq, p);
1604         success = 1;
1605
1606 out_running:
1607         p->state = TASK_RUNNING;
1608 out:
1609         task_rq_unlock(rq, &flags);
1610
1611         return success;
1612 }
1613
1614 int fastcall wake_up_process(struct task_struct *p)
1615 {
1616         return try_to_wake_up(p, TASK_STOPPED | TASK_TRACED |
1617                                  TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0);
1618 }
1619 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1620
1621 int fastcall wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
1622 {
1623         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1624 }
1625
1626 /*
1627  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1628  * p is forked by current.
1629  *
1630  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
1631  */
1632 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
1633 {
1634         p->se.exec_start                = 0;
1635         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
1636         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
1637
1638 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1639         p->se.wait_start                = 0;
1640         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
1641         p->se.sleep_start               = 0;
1642         p->se.block_start               = 0;
1643         p->se.sleep_max                 = 0;
1644         p->se.block_max                 = 0;
1645         p->se.exec_max                  = 0;
1646         p->se.slice_max                 = 0;
1647         p->se.wait_max                  = 0;
1648 #endif
1649
1650         INIT_LIST_HEAD(&p->run_list);
1651         p->se.on_rq = 0;
1652
1653 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1654         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
1655 #endif
1656
1657         /*
1658          * We mark the process as running here, but have not actually
1659          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
1660          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1661          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1662          */
1663         p->state = TASK_RUNNING;
1664 }
1665
1666 /*
1667  * fork()/clone()-time setup:
1668  */
1669 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
1670 {
1671         int cpu = get_cpu();
1672
1673         __sched_fork(p);
1674
1675 #ifdef CONFIG_SMP
1676         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
1677 #endif
1678         set_task_cpu(p, cpu);
1679
1680         /*
1681          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
1682          */
1683         p->prio = current->normal_prio;
1684         if (!rt_prio(p->prio))
1685                 p->sched_class = &fair_sched_class;
1686
1687 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1688         if (likely(sched_info_on()))
1689                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1690 #endif
1691 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
1692         p->oncpu = 0;
1693 #endif
1694 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1695         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1696         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1697 #endif
1698         put_cpu();
1699 }
1700
1701 /*
1702  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1703  *
1704  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1705  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1706  * on the runqueue and wakes it.
1707  */
1708 void fastcall wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
1709 {
1710         unsigned long flags;
1711         struct rq *rq;
1712
1713         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1714         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
1715         update_rq_clock(rq);
1716
1717         p->prio = effective_prio(p);
1718
1719         if (!p->sched_class->task_new || !current->se.on_rq) {
1720                 activate_task(rq, p, 0);
1721         } else {
1722                 /*
1723                  * Let the scheduling class do new task startup
1724                  * management (if any):
1725                  */
1726                 p->sched_class->task_new(rq, p);
1727                 inc_nr_running(p, rq);
1728         }
1729         check_preempt_curr(rq, p);
1730         task_rq_unlock(rq, &flags);
1731 }
1732
1733 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1734
1735 /**
1736  * preempt_notifier_register - tell me when current is being being preempted & rescheduled
1737  * @notifier: notifier struct to register
1738  */
1739 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
1740 {
1741         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
1742 }
1743 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
1744
1745 /**
1746  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
1747  * @notifier: notifier struct to unregister
1748  *
1749  * This is safe to call from within a preemption notifier.
1750  */
1751 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
1752 {
1753         hlist_del(&notifier->link);
1754 }
1755 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
1756
1757 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1758 {
1759         struct preempt_notifier *notifier;
1760         struct hlist_node *node;
1761
1762         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1763                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
1764 }
1765
1766 static void
1767 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1768                                  struct task_struct *next)
1769 {
1770         struct preempt_notifier *notifier;
1771         struct hlist_node *node;
1772
1773         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1774                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
1775 }
1776
1777 #else
1778
1779 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1780 {
1781 }
1782
1783 static void
1784 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1785                                  struct task_struct *next)
1786 {
1787 }
1788
1789 #endif
1790
1791 /**
1792  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1793  * @rq: the runqueue preparing to switch
1794  * @prev: the current task that is being switched out
1795  * @next: the task we are going to switch to.
1796  *
1797  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1798  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1799  * switch.
1800  *
1801  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1802  * hooks.
1803  */
1804 static inline void
1805 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1806                     struct task_struct *next)
1807 {
1808         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
1809         prepare_lock_switch(rq, next);
1810         prepare_arch_switch(next);
1811 }
1812
1813 /**
1814  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1815  * @rq: runqueue associated with task-switch
1816  * @prev: the thread we just switched away from.
1817  *
1818  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1819  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1820  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1821  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1822  *
1823  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1824  * so, we finish that here outside of the runqueue lock.  (Doing it
1825  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1826  * details.)
1827  */
1828 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1829         __releases(rq->lock)
1830 {
1831         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1832         long prev_state;
1833
1834         rq->prev_mm = NULL;
1835
1836         /*
1837          * A task struct has one reference for the use as "current".
1838          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
1839          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
1840          * the scheduled task must drop that reference.
1841          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
1842          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1843          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1844          * be dropped twice.
1845          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1846          */
1847         prev_state = prev->state;
1848         finish_arch_switch(prev);
1849         finish_lock_switch(rq, prev);
1850         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
1851         if (mm)
1852                 mmdrop(mm);
1853         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
1854                 /*
1855                  * Remove function-return probe instances associated with this
1856                  * task and put them back on the free list.
1857                  */
1858                 kprobe_flush_task(prev);
1859                 put_task_struct(prev);
1860         }
1861 }
1862
1863 /**
1864  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1865  * @prev: the thread we just switched away from.
1866  */
1867 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
1868         __releases(rq->lock)
1869 {
1870         struct rq *rq = this_rq();
1871
1872         finish_task_switch(rq, prev);
1873 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1874         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
1875         preempt_enable();
1876 #endif
1877         if (current->set_child_tid)
1878                 put_user(current->pid, current->set_child_tid);
1879 }
1880
1881 /*
1882  * context_switch - switch to the new MM and the new
1883  * thread's register state.
1884  */
1885 static inline void
1886 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1887                struct task_struct *next)
1888 {
1889         struct mm_struct *mm, *oldmm;
1890
1891         prepare_task_switch(rq, prev, next);
1892         mm = next->mm;
1893         oldmm = prev->active_mm;
1894         /*
1895          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
1896          * combine the page table reload and the switch backend into
1897          * one hypercall.
1898          */
1899         arch_enter_lazy_cpu_mode();
1900
1901         if (unlikely(!mm)) {
1902                 next->active_mm = oldmm;
1903                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
1904                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
1905         } else
1906                 switch_mm(oldmm, mm, next);
1907
1908         if (unlikely(!prev->mm)) {
1909                 prev->active_mm = NULL;
1910                 rq->prev_mm = oldmm;
1911         }
1912         /*
1913          * Since the runqueue lock will be released by the next
1914          * task (which is an invalid locking op but in the case
1915          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
1916          * do an early lockdep release here:
1917          */
1918 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1919         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
1920 #endif
1921
1922         /* Here we just switch the register state and the stack. */
1923         switch_to(prev, next, prev);
1924
1925         barrier();
1926         /*
1927          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
1928          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
1929          * frame will be invalid.
1930          */
1931         finish_task_switch(this_rq(), prev);
1932 }
1933
1934 /*
1935  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
1936  *
1937  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
1938  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
1939  * number of context switches performed since bootup.
1940  */
1941 unsigned long nr_running(void)
1942 {
1943         unsigned long i, sum = 0;
1944
1945         for_each_online_cpu(i)
1946                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
1947
1948         return sum;
1949 }
1950
1951 unsigned long nr_uninterruptible(void)
1952 {
1953         unsigned long i, sum = 0;
1954
1955         for_each_possible_cpu(i)
1956                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1957
1958         /*
1959          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
1960          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
1961          */
1962         if (unlikely((long)sum < 0))
1963                 sum = 0;
1964
1965         return sum;
1966 }
1967
1968 unsigned long long nr_context_switches(void)
1969 {
1970         int i;
1971         unsigned long long sum = 0;
1972
1973         for_each_possible_cpu(i)
1974                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
1975
1976         return sum;
1977 }
1978
1979 unsigned long nr_iowait(void)
1980 {
1981         unsigned long i, sum = 0;
1982
1983         for_each_possible_cpu(i)
1984                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
1985
1986         return sum;
1987 }
1988
1989 unsigned long nr_active(void)
1990 {
1991         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
1992
1993         for_each_online_cpu(i) {
1994                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
1995                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1996         }
1997
1998         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
1999                 uninterruptible = 0;
2000
2001         return running + uninterruptible;
2002 }
2003
2004 /*
2005  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
2006  * scheduler tick (TICK_NSEC).
2007  */
2008 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
2009 {
2010         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
2011         int i, scale;
2012
2013         this_rq->nr_load_updates++;
2014
2015         /* Update our load: */
2016         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2017                 unsigned long old_load, new_load;
2018
2019                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2020
2021                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2022                 new_load = this_load;
2023                 /*
2024                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2025                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2026                  * example.
2027                  */
2028                 if (new_load > old_load)
2029                         new_load += scale-1;
2030                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
2031         }
2032 }
2033
2034 #ifdef CONFIG_SMP
2035
2036 /*
2037  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2038  *
2039  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2040  * you need to do so manually before calling.
2041  */
2042 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2043         __acquires(rq1->lock)
2044         __acquires(rq2->lock)
2045 {
2046         BUG_ON(!irqs_disabled());
2047         if (rq1 == rq2) {
2048                 spin_lock(&rq1->lock);
2049                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2050         } else {
2051                 if (rq1 < rq2) {
2052                         spin_lock(&rq1->lock);
2053                         spin_lock(&rq2->lock);
2054                 } else {
2055                         spin_lock(&rq2->lock);
2056                         spin_lock(&rq1->lock);
2057                 }
2058         }
2059         update_rq_clock(rq1);
2060         update_rq_clock(rq2);
2061 }
2062
2063 /*
2064  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2065  *
2066  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2067  * you need to do so manually after calling.
2068  */
2069 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2070         __releases(rq1->lock)
2071         __releases(rq2->lock)
2072 {
2073         spin_unlock(&rq1->lock);
2074         if (rq1 != rq2)
2075                 spin_unlock(&rq2->lock);
2076         else
2077                 __release(rq2->lock);
2078 }
2079
2080 /*
2081  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
2082  */
2083 static void double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2084         __releases(this_rq->lock)
2085         __acquires(busiest->lock)
2086         __acquires(this_rq->lock)
2087 {
2088         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
2089                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
2090                 spin_unlock(&this_rq->lock);
2091                 BUG_ON(1);
2092         }
2093         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
2094                 if (busiest < this_rq) {
2095                         spin_unlock(&this_rq->lock);
2096                         spin_lock(&busiest->lock);
2097                         spin_lock(&this_rq->lock);
2098                 } else
2099                         spin_lock(&busiest->lock);
2100         }
2101 }
2102
2103 /*
2104  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2105  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2106  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu.  Then
2107  * the cpu_allowed mask is restored.
2108  */
2109 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2110 {
2111         struct migration_req req;
2112         unsigned long flags;
2113         struct rq *rq;
2114
2115         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2116         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed)
2117             || unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
2118                 goto out;
2119
2120         /* force the process onto the specified CPU */
2121         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2122                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2123                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2124
2125                 get_task_struct(mt);
2126                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2127                 wake_up_process(mt);
2128                 put_task_struct(mt);
2129                 wait_for_completion(&req.done);
2130
2131                 return;
2132         }
2133 out:
2134         task_rq_unlock(rq, &flags);
2135 }
2136
2137 /*
2138  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2139  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2140  */
2141 void sched_exec(void)
2142 {
2143         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2144         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2145         put_cpu();
2146         if (new_cpu != this_cpu)
2147                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2148 }
2149
2150 /*
2151  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2152  * Both runqueues must be locked.
2153  */
2154 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
2155                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
2156 {
2157         deactivate_task(src_rq, p, 0);
2158         set_task_cpu(p, this_cpu);
2159         activate_task(this_rq, p, 0);
2160         /*
2161          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2162          * to be always true for them.
2163          */
2164         check_preempt_curr(this_rq, p);
2165 }
2166
2167 /*
2168  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2169  */
2170 static
2171 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2172                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2173                      int *all_pinned)
2174 {
2175         /*
2176          * We do not migrate tasks that are:
2177          * 1) running (obviously), or
2178          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2179          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2180          */
2181         if (!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)) {
2182                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_affine);
2183                 return 0;
2184         }
2185         *all_pinned = 0;
2186
2187         if (task_running(rq, p)) {
2188                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_running);
2189                 return 0;
2190         }
2191
2192         /*
2193          * Aggressive migration if:
2194          * 1) task is cache cold, or
2195          * 2) too many balance attempts have failed.
2196          */
2197
2198         if (!task_hot(p, rq->clock, sd) ||
2199                         sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries) {
2200 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2201                 if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2202                         schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
2203                         schedstat_inc(p, se.nr_forced_migrations);
2204                 }
2205 #endif
2206                 return 1;
2207         }
2208
2209         if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2210                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_hot);
2211                 return 0;
2212         }
2213         return 1;
2214 }
2215
2216 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2217                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
2218                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2219                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
2220                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
2221 {
2222         int pulled = 0, pinned = 0, skip_for_load;
2223         struct task_struct *p;
2224         long rem_load_move = max_load_move;
2225
2226         if (max_nr_move == 0 || max_load_move == 0)
2227                 goto out;
2228
2229         pinned = 1;
2230
2231         /*
2232          * Start the load-balancing iterator:
2233          */
2234         p = iterator->start(iterator->arg);
2235 next:
2236         if (!p)
2237                 goto out;
2238         /*
2239          * To help distribute high priority tasks accross CPUs we don't
2240          * skip a task if it will be the highest priority task (i.e. smallest
2241          * prio value) on its new queue regardless of its load weight
2242          */
2243         skip_for_load = (p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move +
2244                                                          SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ;
2245         if ((skip_for_load && p->prio >= *this_best_prio) ||
2246             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2247                 p = iterator->next(iterator->arg);
2248                 goto next;
2249         }
2250
2251         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2252         pulled++;
2253         rem_load_move -= p->se.load.weight;
2254
2255         /*
2256          * We only want to steal up to the prescribed number of tasks
2257          * and the prescribed amount of weighted load.
2258          */
2259         if (pulled < max_nr_move && rem_load_move > 0) {
2260                 if (p->prio < *this_best_prio)
2261                         *this_best_prio = p->prio;
2262                 p = iterator->next(iterator->arg);
2263                 goto next;
2264         }
2265 out:
2266         /*
2267          * Right now, this is the only place pull_task() is called,
2268          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2269          * inside pull_task().
2270          */
2271         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2272
2273         if (all_pinned)
2274                 *all_pinned = pinned;
2275         *load_moved = max_load_move - rem_load_move;
2276         return pulled;
2277 }
2278
2279 /*
2280  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
2281  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
2282  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2283  *
2284  * Called with both runqueues locked.
2285  */
2286 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2287                       unsigned long max_load_move,
2288                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2289                       int *all_pinned)
2290 {
2291         const struct sched_class *class = sched_class_highest;
2292         unsigned long total_load_moved = 0;
2293         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
2294
2295         do {
2296                 total_load_moved +=
2297                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2298                                 ULONG_MAX, max_load_move - total_load_moved,
2299                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
2300                 class = class->next;
2301         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
2302
2303         return total_load_moved > 0;
2304 }
2305
2306 /*
2307  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
2308  * part of active balancing operations within "domain".
2309  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2310  *
2311  * Called with both runqueues locked.
2312  */
2313 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2314                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
2315 {
2316         const struct sched_class *class;
2317         int this_best_prio = MAX_PRIO;
2318
2319         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
2320                 if (class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2321                                         1, ULONG_MAX, sd, idle, NULL,
2322                                         &this_best_prio))
2323                         return 1;
2324
2325         return 0;
2326 }
2327
2328 /*
2329  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
2330  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
2331  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
2332  */
2333 static struct sched_group *
2334 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2335                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
2336                    int *sd_idle, cpumask_t *cpus, int *balance)
2337 {
2338         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2339         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
2340         unsigned long max_pull;
2341         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
2342         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
2343         int load_idx, group_imb = 0;
2344 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2345         int power_savings_balance = 1;
2346         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
2347         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
2348         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
2349 #endif
2350
2351         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
2352         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
2353         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
2354         if (idle == CPU_NOT_IDLE)
2355                 load_idx = sd->busy_idx;
2356         else if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
2357                 load_idx = sd->newidle_idx;
2358         else
2359                 load_idx = sd->idle_idx;
2360
2361         do {
2362                 unsigned long load, group_capacity, max_cpu_load, min_cpu_load;
2363                 int local_group;
2364                 int i;
2365                 int __group_imb = 0;
2366                 unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
2367                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
2368
2369                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
2370
2371                 if (local_group)
2372                         balance_cpu = first_cpu(group->cpumask);
2373
2374                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2375                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
2376                 max_cpu_load = 0;
2377                 min_cpu_load = ~0UL;
2378
2379                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2380                         struct rq *rq;
2381
2382                         if (!cpu_isset(i, *cpus))
2383                                 continue;
2384
2385                         rq = cpu_rq(i);
2386
2387                         if (*sd_idle && rq->nr_running)
2388                                 *sd_idle = 0;
2389
2390                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2391                         if (local_group) {
2392                                 if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
2393                                         first_idle_cpu = 1;
2394                                         balance_cpu = i;
2395                                 }
2396
2397                                 load = target_load(i, load_idx);
2398                         } else {
2399                                 load = source_load(i, load_idx);
2400                                 if (load > max_cpu_load)
2401                                         max_cpu_load = load;
2402                                 if (min_cpu_load > load)
2403                                         min_cpu_load = load;
2404                         }
2405
2406                         avg_load += load;
2407                         sum_nr_running += rq->nr_running;
2408                         sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
2409                 }
2410
2411                 /*
2412                  * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
2413                  * is eligible for doing load balancing at this and above
2414                  * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
2415                  * to do the newly idle load balance.
2416                  */
2417                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
2418                     balance_cpu != this_cpu && balance) {
2419                         *balance = 0;
2420                         goto ret;
2421                 }
2422
2423                 total_load += avg_load;
2424                 total_pwr += group->__cpu_power;
2425
2426                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2427                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
2428                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
2429
2430                 if ((max_cpu_load - min_cpu_load) > SCHED_LOAD_SCALE)
2431                         __group_imb = 1;
2432
2433                 group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
2434
2435                 if (local_group) {
2436                         this_load = avg_load;
2437                         this = group;
2438                         this_nr_running = sum_nr_running;
2439                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
2440                 } else if (avg_load > max_load &&
2441                            (sum_nr_running > group_capacity || __group_imb)) {
2442                         max_load = avg_load;
2443                         busiest = group;
2444                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
2445                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
2446                         group_imb = __group_imb;
2447                 }
2448
2449 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2450                 /*
2451                  * Busy processors will not participate in power savings
2452                  * balance.
2453                  */
2454                 if (idle == CPU_NOT_IDLE ||
2455                                 !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2456                         goto group_next;
2457
2458                 /*
2459                  * If the local group is idle or completely loaded
2460                  * no need to do power savings balance at this domain
2461                  */
2462                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
2463                                     !this_nr_running))
2464                         power_savings_balance = 0;
2465
2466                 /*
2467                  * If a group is already running at full capacity or idle,
2468                  * don't include that group in power savings calculations
2469                  */
2470                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
2471                     || !sum_nr_running)
2472                         goto group_next;
2473
2474                 /*
2475                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
2476                  * This is the group from where we need to pick up the load
2477                  * for saving power
2478                  */
2479                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
2480                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
2481                      first_cpu(group->cpumask) <
2482                      first_cpu(group_min->cpumask))) {
2483                         group_min = group;
2484                         min_nr_running = sum_nr_running;
2485                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
2486                                                 sum_nr_running;
2487                 }
2488
2489                 /*
2490                  * Calculate the group which is almost near its
2491                  * capacity but still has some space to pick up some load
2492                  * from other group and save more power
2493                  */
2494                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
2495                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
2496                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
2497                              first_cpu(group->cpumask) >
2498                               first_cpu(group_leader->cpumask))) {
2499                                 group_leader = group;
2500                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
2501                         }
2502                 }
2503 group_next:
2504 #endif
2505                 group = group->next;
2506         } while (group != sd->groups);
2507
2508         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
2509                 goto out_balanced;
2510
2511         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
2512
2513         if (this_load >= avg_load ||
2514                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
2515                 goto out_balanced;
2516
2517         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
2518         if (group_imb)
2519                 busiest_load_per_task = min(busiest_load_per_task, avg_load);
2520
2521         /*
2522          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2523          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2524          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
2525          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
2526          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
2527          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
2528          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
2529          * by pulling tasks to us.  Be careful of negative numbers as they'll
2530          * appear as very large values with unsigned longs.
2531          */
2532         if (max_load <= busiest_load_per_task)
2533                 goto out_balanced;
2534
2535         /*
2536          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
2537          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
2538          * its cpu_power, while calculating max_load..)
2539          */
2540         if (max_load < avg_load) {
2541                 *imbalance = 0;
2542                 goto small_imbalance;
2543         }
2544
2545         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
2546         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
2547
2548         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
2549         *imbalance = min(max_pull * busiest->__cpu_power,
2550                                 (avg_load - this_load) * this->__cpu_power)
2551                         / SCHED_LOAD_SCALE;
2552
2553         /*
2554          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
2555          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
2556          * a think about bumping its value to force at least one task to be
2557          * moved
2558          */
2559         if (*imbalance < busiest_load_per_task) {
2560                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
2561                 unsigned int imbn;
2562
2563 small_imbalance:
2564                 pwr_move = pwr_now = 0;
2565                 imbn = 2;
2566                 if (this_nr_running) {
2567                         this_load_per_task /= this_nr_running;
2568                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
2569                                 imbn = 1;
2570                 } else
2571                         this_load_per_task = SCHED_LOAD_SCALE;
2572
2573                 if (max_load - this_load + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ >=
2574                                         busiest_load_per_task * imbn) {
2575                         *imbalance = busiest_load_per_task;
2576                         return busiest;
2577                 }
2578
2579                 /*
2580                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2581                  * however we may be able to increase total CPU power used by
2582                  * moving them.
2583                  */
2584
2585                 pwr_now += busiest->__cpu_power *
2586                                 min(busiest_load_per_task, max_load);
2587                 pwr_now += this->__cpu_power *
2588                                 min(this_load_per_task, this_load);
2589                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2590
2591                 /* Amount of load we'd subtract */
2592                 tmp = sg_div_cpu_power(busiest,
2593                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2594                 if (max_load > tmp)
2595                         pwr_move += busiest->__cpu_power *
2596                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
2597
2598                 /* Amount of load we'd add */
2599                 if (max_load * busiest->__cpu_power <
2600                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
2601                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2602                                         max_load * busiest->__cpu_power);
2603                 else
2604                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2605                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2606                 pwr_move += this->__cpu_power *
2607                                 min(this_load_per_task, this_load + tmp);
2608                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2609
2610                 /* Move if we gain throughput */
2611                 if (pwr_move > pwr_now)
2612                         *imbalance = busiest_load_per_task;
2613         }
2614
2615         return busiest;
2616
2617 out_balanced:
2618 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2619         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2620                 goto ret;
2621
2622         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
2623                 *imbalance = min_load_per_task;
2624                 return group_min;
2625         }
2626 #endif
2627 ret:
2628         *imbalance = 0;
2629         return NULL;
2630 }
2631
2632 /*
2633  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
2634  */
2635 static struct rq *
2636 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
2637                    unsigned long imbalance, cpumask_t *cpus)
2638 {
2639         struct rq *busiest = NULL, *rq;
2640         unsigned long max_load = 0;
2641         int i;
2642
2643         for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2644                 unsigned long wl;
2645
2646                 if (!cpu_isset(i, *cpus))
2647                         continue;
2648
2649                 rq = cpu_rq(i);
2650                 wl = weighted_cpuload(i);
2651
2652                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
2653                         continue;
2654
2655                 if (wl > max_load) {
2656                         max_load = wl;
2657                         busiest = rq;
2658                 }
2659         }
2660
2661         return busiest;
2662 }
2663
2664 /*
2665  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
2666  * so long as it is large enough.
2667  */
2668 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
2669
2670 /*
2671  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2672  * tasks if there is an imbalance.
2673  */
2674 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
2675                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2676                         int *balance)
2677 {
2678         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
2679         struct sched_group *group;
2680         unsigned long imbalance;
2681         struct rq *busiest;
2682         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2683         unsigned long flags;
2684
2685         /*
2686          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2687          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2688          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
2689          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2690          */
2691         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2692             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2693                 sd_idle = 1;
2694
2695         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
2696
2697 redo:
2698         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
2699                                    &cpus, balance);
2700
2701         if (*balance == 0)
2702                 goto out_balanced;
2703
2704         if (!group) {
2705                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
2706                 goto out_balanced;
2707         }
2708
2709         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, &cpus);
2710         if (!busiest) {
2711                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
2712                 goto out_balanced;
2713         }
2714
2715         BUG_ON(busiest == this_rq);
2716
2717         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
2718
2719         ld_moved = 0;
2720         if (busiest->nr_running > 1) {
2721                 /*
2722                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
2723                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
2724                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
2725                  * correctly treated as an imbalance.
2726                  */
2727                 local_irq_save(flags);
2728                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
2729                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2730                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
2731                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
2732                 local_irq_restore(flags);
2733
2734                 /*
2735                  * some other cpu did the load balance for us.
2736                  */
2737                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
2738                         resched_cpu(this_cpu);
2739
2740                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
2741                 if (unlikely(all_pinned)) {
2742                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2743                         if (!cpus_empty(cpus))
2744                                 goto redo;
2745                         goto out_balanced;
2746                 }
2747         }
2748
2749         if (!ld_moved) {
2750                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
2751                 sd->nr_balance_failed++;
2752
2753                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
2754
2755                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
2756
2757                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
2758                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
2759                          */
2760                         if (!cpu_isset(this_cpu, busiest->curr->cpus_allowed)) {
2761                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2762                                 all_pinned = 1;
2763                                 goto out_one_pinned;
2764                         }
2765
2766                         if (!busiest->active_balance) {
2767                                 busiest->active_balance = 1;
2768                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
2769                                 active_balance = 1;
2770                         }
2771                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2772                         if (active_balance)
2773                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
2774
2775                         /*
2776                          * We've kicked active balancing, reset the failure
2777                          * counter.
2778                          */
2779                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
2780                 }
2781         } else
2782                 sd->nr_balance_failed = 0;
2783
2784         if (likely(!active_balance)) {
2785                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
2786                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
2787         } else {
2788                 /*
2789                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
2790                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
2791                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
2792                  * move_tasks).
2793                  */
2794                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
2795                         sd->balance_interval *= 2;
2796         }
2797
2798         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2799             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2800                 return -1;
2801         return ld_moved;
2802
2803 out_balanced:
2804         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
2805
2806         sd->nr_balance_failed = 0;
2807
2808 out_one_pinned:
2809         /* tune up the balancing interval */
2810         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
2811                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
2812                 sd->balance_interval *= 2;
2813
2814         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2815             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2816                 return -1;
2817         return 0;
2818 }
2819
2820 /*
2821  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2822  * tasks if there is an imbalance.
2823  *
2824  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
2825  * this_rq is locked.
2826  */
2827 static int
2828 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd)
2829 {
2830         struct sched_group *group;
2831         struct rq *busiest = NULL;
2832         unsigned long imbalance;
2833         int ld_moved = 0;
2834         int sd_idle = 0;
2835         int all_pinned = 0;
2836         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2837
2838         /*
2839          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2840          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2841          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
2842          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2843          */
2844         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2845             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2846                 sd_idle = 1;
2847
2848         schedstat_inc(sd, lb_count[CPU_NEWLY_IDLE]);
2849 redo:
2850         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
2851                                    &sd_idle, &cpus, NULL);
2852         if (!group) {
2853                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
2854                 goto out_balanced;
2855         }
2856
2857         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance,
2858                                 &cpus);
2859         if (!busiest) {
2860                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
2861                 goto out_balanced;
2862         }
2863
2864         BUG_ON(busiest == this_rq);
2865
2866         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
2867
2868         ld_moved = 0;
2869         if (busiest->nr_running > 1) {
2870                 /* Attempt to move tasks */
2871                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
2872                 /* this_rq->clock is already updated */
2873                 update_rq_clock(busiest);
2874                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2875                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
2876                                         &all_pinned);
2877                 spin_unlock(&busiest->lock);
2878
2879                 if (unlikely(all_pinned)) {
2880                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2881                         if (!cpus_empty(cpus))
2882                                 goto redo;
2883                 }
2884         }
2885
2886         if (!ld_moved) {
2887                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
2888                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2889                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2890                         return -1;
2891         } else
2892                 sd->nr_balance_failed = 0;
2893
2894         return ld_moved;
2895
2896 out_balanced:
2897         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
2898         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2899             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2900                 return -1;
2901         sd->nr_balance_failed = 0;
2902
2903         return 0;
2904 }
2905
2906 /*
2907  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
2908  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
2909  */
2910 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
2911 {
2912         struct sched_domain *sd;
2913         int pulled_task = -1;
2914         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
2915
2916         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2917                 unsigned long interval;
2918
2919                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
2920                         continue;
2921
2922                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
2923                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
2924                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu,
2925                                                                 this_rq, sd);
2926
2927                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
2928                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
2929                         next_balance = sd->last_balance + interval;
2930                 if (pulled_task)
2931                         break;
2932         }
2933         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
2934                 /*
2935                  * We are going idle. next_balance may be set based on
2936                  * a busy processor. So reset next_balance.
2937                  */
2938                 this_rq->next_balance = next_balance;
2939         }
2940 }
2941
2942 /*
2943  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
2944  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
2945  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
2946  * logical imbalances.
2947  *
2948  * Called with busiest_rq locked.
2949  */
2950 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
2951 {
2952         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
2953         struct sched_domain *sd;
2954         struct rq *target_rq;
2955
2956         /* Is there any task to move? */
2957         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
2958                 return;
2959
2960         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
2961
2962         /*
2963          * This condition is "impossible", if it occurs
2964          * we need to fix it.  Originally reported by
2965          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
2966          */
2967         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
2968
2969         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
2970         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
2971         update_rq_clock(busiest_rq);
2972         update_rq_clock(target_rq);
2973
2974         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
2975         for_each_domain(target_cpu, sd) {
2976                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
2977                     cpu_isset(busiest_cpu, sd->span))
2978                                 break;
2979         }
2980
2981         if (likely(sd)) {
2982                 schedstat_inc(sd, alb_count);
2983
2984                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
2985                                   sd, CPU_IDLE))
2986                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
2987                 else
2988                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
2989         }
2990         spin_unlock(&target_rq->lock);
2991 }
2992
2993 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2994 static struct {
2995         atomic_t load_balancer;
2996         cpumask_t  cpu_mask;
2997 } nohz ____cacheline_aligned = {
2998         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
2999         .cpu_mask = CPU_MASK_NONE,
3000 };
3001
3002 /*
3003  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
3004  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
3005  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
3006  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
3007  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
3008  * arrives...
3009  *
3010  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
3011  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
3012  * nohz.cpu_mask..
3013  *
3014  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
3015  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
3016  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
3017  * there is no need for ilb owner.
3018  *
3019  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
3020  * next busy scheduler_tick()
3021  */
3022 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
3023 {
3024         int cpu = smp_processor_id();
3025
3026         if (stop_tick) {
3027                 cpu_set(cpu, nohz.cpu_mask);
3028                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
3029
3030                 /*
3031                  * If we are going offline and still the leader, give up!
3032                  */
3033                 if (cpu_is_offline(cpu) &&
3034                     atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3035                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3036                                 BUG();
3037                         return 0;
3038                 }
3039
3040                 /* time for ilb owner also to sleep */
3041                 if (cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3042                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3043                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3044                         return 0;
3045                 }
3046
3047                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3048                         /* make me the ilb owner */
3049                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
3050                                 return 1;
3051                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3052                         return 1;
3053         } else {
3054                 if (!cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3055                         return 0;
3056
3057                 cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3058
3059                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3060                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3061                                 BUG();
3062         }
3063         return 0;
3064 }
3065 #endif
3066
3067 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3068
3069 /*
3070  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3071  * and initiates a balancing operation if so.
3072  *
3073  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3074  */
3075 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3076 {
3077         int balance = 1;
3078         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3079         unsigned long interval;
3080         struct sched_domain *sd;
3081         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3082         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3083         int update_next_balance = 0;
3084
3085         for_each_domain(cpu, sd) {
3086                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3087                         continue;
3088
3089                 interval = sd->balance_interval;
3090                 if (idle != CPU_IDLE)
3091                         interval *= sd->busy_factor;
3092
3093                 /* scale ms to jiffies */
3094                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
3095                 if (unlikely(!interval))
3096                         interval = 1;
3097                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
3098                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
3099
3100
3101                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE) {
3102                         if (!spin_trylock(&balancing))
3103                                 goto out;
3104                 }
3105
3106                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
3107                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
3108                                 /*
3109                                  * We've pulled tasks over so either we're no
3110                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
3111                                  * not idle.
3112                                  */
3113                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
3114                         }
3115                         sd->last_balance = jiffies;
3116                 }
3117                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE)
3118                         spin_unlock(&balancing);
3119 out:
3120                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
3121                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3122                         update_next_balance = 1;
3123                 }
3124
3125                 /*
3126                  * Stop the load balance at this level. There is another
3127                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
3128                  * actively.
3129                  */
3130                 if (!balance)
3131                         break;
3132         }
3133
3134         /*
3135          * next_balance will be updated only when there is a need.
3136          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
3137          * updated.
3138          */
3139         if (likely(update_next_balance))
3140                 rq->next_balance = next_balance;
3141 }
3142
3143 /*
3144  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
3145  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
3146  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
3147  */
3148 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
3149 {
3150         int this_cpu = smp_processor_id();
3151         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3152         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
3153                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
3154
3155         rebalance_domains(this_cpu, idle);
3156
3157 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3158         /*
3159          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
3160          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
3161          * stopped.
3162          */
3163         if (this_rq->idle_at_tick &&
3164             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
3165                 cpumask_t cpus = nohz.cpu_mask;
3166                 struct rq *rq;
3167                 int balance_cpu;
3168
3169                 cpu_clear(this_cpu, cpus);
3170                 for_each_cpu_mask(balance_cpu, cpus) {
3171                         /*
3172                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
3173                          * work being done for other cpus. Next load
3174                          * balancing owner will pick it up.
3175                          */
3176                         if (need_resched())
3177                                 break;
3178
3179                         rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
3180
3181                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
3182                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
3183                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
3184                 }
3185         }
3186 #endif
3187 }
3188
3189 /*
3190  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
3191  *
3192  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
3193  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
3194  * if the whole system is idle.
3195  */
3196 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
3197 {
3198 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3199         /*
3200          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
3201          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
3202          * load balancer.
3203          */
3204         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
3205                 rq->in_nohz_recently = 0;
3206
3207                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3208                         cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3209                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3210                 }
3211
3212                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3213                         /*
3214                          * simple selection for now: Nominate the
3215                          * first cpu in the nohz list to be the next
3216                          * ilb owner.
3217                          *
3218                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
3219                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
3220                          */
3221                         int ilb = first_cpu(nohz.cpu_mask);
3222
3223                         if (ilb != NR_CPUS)
3224                                 resched_cpu(ilb);
3225                 }
3226         }
3227
3228         /*
3229          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
3230          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
3231          */
3232         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
3233             cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3234                 resched_cpu(cpu);
3235                 return;
3236         }
3237
3238         /*
3239          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
3240          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
3241          */
3242         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
3243             cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3244                 return;
3245 #endif
3246         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
3247                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3248 }
3249
3250 #else   /* CONFIG_SMP */
3251
3252 /*
3253  * on UP we do not need to balance between CPUs:
3254  */
3255 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
3256 {
3257 }
3258
3259 /* Avoid "used but not defined" warning on UP */
3260 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3261                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
3262                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3263                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
3264                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
3265 {
3266         *load_moved = 0;
3267
3268         return 0;
3269 }
3270
3271 #endif
3272
3273 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3274
3275 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3276
3277 /*
3278  * Return p->sum_exec_runtime plus any more ns on the sched_clock
3279  * that have not yet been banked in case the task is currently running.
3280  */
3281 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3282 {
3283         unsigned long flags;
3284         u64 ns, delta_exec;
3285         struct rq *rq;
3286
3287         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3288         ns = p->se.sum_exec_runtime;
3289         if (rq->curr == p) {
3290                 update_rq_clock(rq);
3291                 delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
3292                 if ((s64)delta_exec > 0)
3293                         ns += delta_exec;
3294         }
3295         task_rq_unlock(rq, &flags);
3296
3297         return ns;
3298 }
3299
3300 /*
3301  * Account user cpu time to a process.
3302  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3303  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3304  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3305  */
3306 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3307 {
3308         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3309         cputime64_t tmp;
3310
3311         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3312
3313         /* Add user time to cpustat. */
3314         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3315         if (TASK_NICE(p) > 0)
3316                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3317         else
3318                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3319 }
3320
3321 /*
3322  * Account guest cpu time to a process.
3323  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3324  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
3325  */
3326 void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3327 {
3328         cputime64_t tmp;
3329         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3330
3331         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3332
3333         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3334         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
3335
3336         cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3337         cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
3338 }
3339
3340 /*
3341  * Account scaled user cpu time to a process.
3342  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3343  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3344  */
3345 void account_user_time_scaled(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3346 {
3347         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime);
3348 }
3349
3350 /*
3351  * Account system cpu time to a process.
3352  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3353  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3354  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3355  */
3356 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3357                          cputime_t cputime)
3358 {
3359         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3360         struct rq *rq = this_rq();
3361         cputime64_t tmp;
3362
3363         if (p->flags & PF_VCPU) {
3364                 account_guest_time(p, cputime);
3365                 p->flags &= ~PF_VCPU;
3366                 return;
3367         }
3368
3369         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3370
3371         /* Add system time to cpustat. */
3372         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3373         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3374                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3375         else if (softirq_count())
3376                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3377         else if (p != rq->idle)
3378                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3379         else if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3380                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3381         else
3382                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3383         /* Account for system time used */
3384         acct_update_integrals(p);
3385 }
3386
3387 /*
3388  * Account scaled system cpu time to a process.
3389  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3390  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3391  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3392  */
3393 void account_system_time_scaled(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3394 {
3395         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime);
3396 }
3397
3398 /*
3399  * Account for involuntary wait time.
3400  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3401  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3402  */
3403 void account_steal_time(struct task_struct *p, cputime_t steal)
3404 {
3405         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3406         cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(steal);
3407         struct rq *rq = this_rq();
3408
3409         if (p == rq->idle) {
3410                 p->stime = cputime_add(p->stime, steal);
3411                 if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3412                         cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3413                 else
3414                         cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3415         } else
3416                 cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, tmp);
3417 }
3418
3419 /*
3420  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3421  * We call it with interrupts disabled.
3422  *
3423  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3424  * timeslices.
3425  */
3426 void scheduler_tick(void)
3427 {
3428         int cpu = smp_processor_id();
3429         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3430         struct task_struct *curr = rq->curr;
3431         u64 next_tick = rq->tick_timestamp + TICK_NSEC;
3432
3433         spin_lock(&rq->lock);
3434         __update_rq_clock(rq);
3435         /*
3436          * Let rq->clock advance by at least TICK_NSEC:
3437          */
3438         if (unlikely(rq->clock < next_tick))
3439                 rq->clock = next_tick;
3440         rq->tick_timestamp = rq->clock;
3441         update_cpu_load(rq);
3442         if (curr != rq->idle) /* FIXME: needed? */
3443                 curr->sched_class->task_tick(rq, curr);
3444         spin_unlock(&rq->lock);
3445
3446 #ifdef CONFIG_SMP
3447         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3448         trigger_load_balance(rq, cpu);
3449 #endif
3450 }
3451
3452 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT)
3453
3454 void fastcall add_preempt_count(int val)
3455 {
3456         /*
3457          * Underflow?
3458          */
3459         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3460                 return;
3461         preempt_count() += val;
3462         /*
3463          * Spinlock count overflowing soon?
3464          */
3465         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3466                                 PREEMPT_MASK - 10);
3467 }
3468 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3469
3470 void fastcall sub_preempt_count(int val)
3471 {
3472         /*
3473          * Underflow?
3474          */
3475         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3476                 return;
3477         /*
3478          * Is the spinlock portion underflowing?
3479          */
3480         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3481                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3482                 return;
3483
3484         preempt_count() -= val;
3485 }
3486 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3487
3488 #endif
3489
3490 /*
3491  * Print scheduling while atomic bug:
3492  */
3493 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3494 {
3495         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/0x%08x/%d\n",
3496                 prev->comm, preempt_count(), prev->pid);
3497         debug_show_held_locks(prev);
3498         if (irqs_disabled())
3499                 print_irqtrace_events(prev);
3500         dump_stack();
3501 }
3502
3503 /*
3504  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3505  */
3506 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3507 {
3508         /*
3509          * Test if we are atomic.  Since do_exit() needs to call into
3510          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3511          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3512          */
3513         if (unlikely(in_atomic_preempt_off()) && unlikely(!prev->exit_state))
3514                 __schedule_bug(prev);
3515
3516         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3517
3518         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3519 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
3520         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
3521                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
3522                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
3523         }
3524 #endif
3525 }
3526
3527 /*
3528  * Pick up the highest-prio task:
3529  */
3530 static inline struct task_struct *
3531 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3532 {
3533         const struct sched_class *class;
3534         struct task_struct *p;
3535
3536         /*
3537          * Optimization: we know that if all tasks are in
3538          * the fair class we can call that function directly:
3539          */
3540         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
3541                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3542                 if (likely(p))
3543                         return p;
3544         }
3545
3546         class = sched_class_highest;
3547         for ( ; ; ) {
3548                 p = class->pick_next_task(rq);
3549                 if (p)
3550                         return p;
3551                 /*
3552                  * Will never be NULL as the idle class always
3553                  * returns a non-NULL p:
3554                  */
3555                 class = class->next;
3556         }
3557 }
3558
3559 /*
3560  * schedule() is the main scheduler function.
3561  */
3562 asmlinkage void __sched schedule(void)
3563 {
3564         struct task_struct *prev, *next;
3565         long *switch_count;
3566         struct rq *rq;
3567         int cpu;
3568
3569 need_resched:
3570         preempt_disable();
3571         cpu = smp_processor_id();
3572         rq = cpu_rq(cpu);
3573         rcu_qsctr_inc(cpu);
3574         prev = rq->curr;
3575         switch_count = &prev->nivcsw;
3576
3577         release_kernel_lock(prev);
3578 need_resched_nonpreemptible:
3579
3580         schedule_debug(prev);
3581
3582         /*
3583          * Do the rq-clock update outside the rq lock:
3584          */
3585         local_irq_disable();
3586         __update_rq_clock(rq);
3587         spin_lock(&rq->lock);
3588         clear_tsk_need_resched(prev);
3589
3590         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3591                 if (unlikely((prev->state & TASK_INTERRUPTIBLE) &&
3592                                 unlikely(signal_pending(prev)))) {
3593                         prev->state = TASK_RUNNING;
3594                 } else {
3595                         deactivate_task(rq, prev, 1);
3596                 }
3597                 switch_count = &prev->nvcsw;
3598         }
3599
3600         if (unlikely(!rq->nr_running))
3601                 idle_balance(cpu, rq);
3602
3603         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3604         next = pick_next_task(rq, prev);
3605
3606         sched_info_switch(prev, next);
3607
3608         if (likely(prev != next)) {
3609                 rq->nr_switches++;
3610                 rq->curr = next;
3611                 ++*switch_count;
3612
3613                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3614         } else
3615                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
3616
3617         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0)) {
3618                 cpu = smp_processor_id();
3619                 rq = cpu_rq(cpu);
3620                 goto need_resched_nonpreemptible;
3621         }
3622         preempt_enable_no_resched();
3623         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3624                 goto need_resched;
3625 }
3626 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3627
3628 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3629 /*
3630  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3631  * off of preempt_enable.  Kernel preemptions off return from interrupt
3632  * occur there and call schedule directly.
3633  */
3634 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3635 {
3636         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3637 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3638         struct task_struct *task = current;
3639         int saved_lock_depth;
3640 #endif
3641         /*
3642          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3643          * we do not want to preempt the current task.  Just return..
3644          */
3645         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3646                 return;
3647
3648         do {
3649                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3650
3651                 /*
3652                  * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3653                  * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3654                  * auto-release the semaphore:
3655                  */
3656 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3657                 saved_lock_depth = task->lock_depth;
3658                 task->lock_depth = -1;
3659 #endif
3660                 schedule();
3661 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3662                 task->lock_depth = saved_lock_depth;
3663 #endif
3664                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3665
3666                 /*
3667                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3668                  * between schedule and now.
3669                  */
3670                 barrier();
3671         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
3672 }
3673 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3674
3675 /*
3676  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3677  * off of irq context.
3678  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3679  * protect us against recursive calling from irq.
3680  */
3681 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3682 {
3683         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3684 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3685         struct task_struct *task = current;
3686         int saved_lock_depth;
3687 #endif
3688         /* Catch callers which need to be fixed */
3689         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3690
3691         do {
3692                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3693
3694                 /*
3695                  * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3696                  * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3697                  * auto-release the semaphore:
3698                  */
3699 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3700                 saved_lock_depth = task->lock_depth;
3701                 task->lock_depth = -1;
3702 #endif
3703                 local_irq_enable();
3704                 schedule();
3705                 local_irq_disable();
3706 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3707                 task->lock_depth = saved_lock_depth;
3708 #endif
3709                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3710
3711                 /*
3712                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3713                  * between schedule and now.
3714                  */
3715                 barrier();
3716         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
3717 }
3718
3719 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3720
3721 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
3722                           void *key)
3723 {
3724         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
3725 }
3726 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3727
3728 /*
3729  * The core wakeup function.  Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3730  * wake everything up.  If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3731  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3732  *
3733  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3734  * started to run but is not in state TASK_RUNNING.  try_to_wake_up() returns
3735  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3736  */
3737 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3738                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
3739 {
3740         wait_queue_t *curr, *next;
3741
3742         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
3743                 unsigned flags = curr->flags;
3744
3745                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
3746                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3747                         break;
3748         }
3749 }
3750
3751 /**
3752  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3753  * @q: the waitqueue
3754  * @mode: which threads
3755  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3756  * @key: is directly passed to the wakeup function
3757  */
3758 void fastcall __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3759                         int nr_exclusive, void *key)
3760 {
3761         unsigned long flags;
3762
3763         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3764         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3765         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3766 }
3767 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3768
3769 /*
3770  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3771  */
3772 void fastcall __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3773 {
3774         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3775 }
3776
3777 /**
3778  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
3779  * @q: the waitqueue
3780  * @mode: which threads
3781  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3782  *
3783  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3784  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3785  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3786  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3787  *
3788  * On UP it can prevent extra preemption.
3789  */
3790 void fastcall
3791 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3792 {
3793         unsigned long flags;
3794         int sync = 1;
3795
3796         if (unlikely(!q))
3797                 return;
3798
3799         if (unlikely(!nr_exclusive))
3800                 sync = 0;
3801
3802         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3803         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
3804         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3805 }
3806 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3807
3808 void fastcall complete(struct completion *x)
3809 {
3810         unsigned long flags;
3811
3812         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3813         x->done++;
3814         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3815                          1, 0, NULL);
3816         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3817 }
3818 EXPORT_SYMBOL(complete);
3819
3820 void fastcall complete_all(struct completion *x)
3821 {
3822         unsigned long flags;
3823
3824         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3825         x->done += UINT_MAX/2;
3826         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3827                          0, 0, NULL);
3828         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3829 }
3830 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3831
3832 static inline long __sched
3833 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3834 {
3835         if (!x->done) {
3836                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3837
3838                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3839                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3840                 do {
3841                         if (state == TASK_INTERRUPTIBLE &&
3842                             signal_pending(current)) {
3843                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3844                                 return -ERESTARTSYS;
3845                         }
3846                         __set_current_state(state);
3847                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3848                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3849                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3850                         if (!timeout) {
3851                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3852                                 return timeout;
3853                         }
3854                 } while (!x->done);
3855                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3856         }
3857         x->done--;
3858         return timeout;
3859 }
3860
3861 static long __sched
3862 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3863 {
3864         might_sleep();
3865
3866         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3867         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
3868         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3869         return timeout;
3870 }
3871
3872 void fastcall __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3873 {
3874         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3875 }
3876 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3877
3878 unsigned long fastcall __sched
3879 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3880 {
3881         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3882 }
3883 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3884
3885 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3886 {
3887         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
3888         if (t == -ERESTARTSYS)
3889                 return t;
3890         return 0;
3891 }
3892 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3893
3894 unsigned long fastcall __sched
3895 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3896                                           unsigned long timeout)
3897 {
3898         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
3899 }
3900 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3901
3902 static long __sched
3903 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
3904 {
3905         unsigned long flags;
3906         wait_queue_t wait;
3907
3908         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3909
3910         __set_current_state(state);
3911
3912         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3913         __add_wait_queue(q, &wait);
3914         spin_unlock(&q->lock);
3915         timeout = schedule_timeout(timeout);
3916         spin_lock_irq(&q->lock);
3917         __remove_wait_queue(q, &wait);
3918         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3919
3920         return timeout;
3921 }
3922
3923 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3924 {
3925         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
3926 }
3927 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3928
3929 long __sched
3930 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3931 {
3932         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
3933 }
3934 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3935
3936 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3937 {
3938         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
3939 }
3940 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3941
3942 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3943 {
3944         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
3945 }
3946 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3947
3948 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3949
3950 /*
3951  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3952  * @p: task
3953  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3954  *
3955  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3956  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3957  *
3958  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
3959  */
3960 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3961 {
3962         unsigned long flags;
3963         int oldprio, on_rq, running;
3964         struct rq *rq;
3965
3966         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
3967
3968         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3969         update_rq_clock(rq);
3970
3971         oldprio = p->prio;
3972         on_rq = p->se.on_rq;
3973         running = task_running(rq, p);
3974         if (on_rq) {
3975                 dequeue_task(rq, p, 0);
3976                 if (running)
3977                         p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
3978         }
3979
3980         if (rt_prio(prio))
3981                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3982         else
3983                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3984
3985         p->prio = prio;
3986
3987         if (on_rq) {
3988                 if (running)
3989                         p->sched_class->set_curr_task(rq);
3990                 enqueue_task(rq, p, 0);
3991                 /*
3992                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
3993                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
3994                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
3995                  */
3996                 if (running) {
3997                         if (p->prio > oldprio)
3998                                 resched_task(rq->curr);
3999                 } else {
4000                         check_preempt_curr(rq, p);
4001                 }
4002         }
4003         task_rq_unlock(rq, &flags);
4004 }
4005
4006 #endif
4007
4008 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
4009 {
4010         int old_prio, delta, on_rq;
4011         unsigned long flags;
4012         struct rq *rq;
4013
4014         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
4015                 return;
4016         /*
4017          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
4018          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
4019          */
4020         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4021         update_rq_clock(rq);
4022         /*
4023          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
4024          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
4025          * it wont have any effect on scheduling until the task is
4026          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
4027          */
4028         if (task_has_rt_policy(p)) {
4029                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4030                 goto out_unlock;
4031         }
4032         on_rq = p->se.on_rq;
4033         if (on_rq) {
4034                 dequeue_task(rq, p, 0);
4035                 dec_load(rq, p);
4036         }
4037
4038         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4039         set_load_weight(p);
4040         old_prio = p->prio;
4041         p->prio = effective_prio(p);
4042         delta = p->prio - old_prio;
4043
4044         if (on_rq) {
4045                 enqueue_task(rq, p, 0);
4046                 inc_load(rq, p);
4047                 /*
4048                  * If the task increased its priority or is running and
4049                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
4050                  */
4051                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4052                         resched_task(rq->curr);
4053         }
4054 out_unlock:
4055         task_rq_unlock(rq, &flags);
4056 }
4057 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4058
4059 /*
4060  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4061  * @p: task
4062  * @nice: nice value
4063  */
4064 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4065 {
4066         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4067         int nice_rlim = 20 - nice;
4068
4069         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
4070                 capable(CAP_SYS_NICE));
4071 }
4072
4073 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4074
4075 /*
4076  * sys_nice - change the priority of the current process.
4077  * @increment: priority increment
4078  *
4079  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4080  * does similar things.
4081  */
4082 asmlinkage long sys_nice(int increment)
4083 {
4084         long nice, retval;
4085
4086         /*
4087          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4088          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4089          * and we have a single winner.
4090          */
4091         if (increment < -40)
4092                 increment = -40;
4093         if (increment > 40)
4094                 increment = 40;
4095
4096         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
4097         if (nice < -20)
4098                 nice = -20;
4099         if (nice > 19)
4100                 nice = 19;
4101
4102         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4103                 return -EPERM;
4104
4105         retval = security_task_setnice(current, nice);
4106         if (retval)
4107                 return retval;
4108
4109         set_user_nice(current, nice);
4110         return 0;
4111 }
4112
4113 #endif
4114
4115 /**
4116  * task_prio - return the priority value of a given task.
4117  * @p: the task in question.
4118  *
4119  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4120  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4121  * around 0, value goes from -16 to +15.
4122  */
4123 int task_prio(const struct task_struct *p)
4124 {
4125         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4126 }
4127
4128 /**
4129  * task_nice - return the nice value of a given task.
4130  * @p: the task in question.
4131  */
4132 int task_nice(const struct task_struct *p)
4133 {
4134         return TASK_NICE(p);
4135 }
4136 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_nice);
4137
4138 /**
4139  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4140  * @cpu: the processor in question.
4141  */
4142 int idle_cpu(int cpu)
4143 {
4144         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4145 }
4146
4147 /**
4148  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4149  * @cpu: the processor in question.
4150  */
4151 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4152 {
4153         return cpu_rq(cpu)->idle;
4154 }
4155
4156 /**
4157  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4158  * @pid: the pid in question.
4159  */
4160 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4161 {
4162         return pid ? find_task_by_pid(pid) : current;
4163 }
4164
4165 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4166 static void
4167 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4168 {
4169         BUG_ON(p->se.on_rq);
4170
4171         p->policy = policy;
4172         switch (p->policy) {
4173         case SCHED_NORMAL:
4174         case SCHED_BATCH:
4175         case SCHED_IDLE:
4176                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4177                 break;
4178         case SCHED_FIFO:
4179         case SCHED_RR:
4180                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4181                 break;
4182         }
4183
4184         p->rt_priority = prio;
4185         p->normal_prio = normal_prio(p);
4186         /* we are holding p->pi_lock already */
4187         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4188         set_load_weight(p);
4189 }
4190
4191 /**
4192  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4193  * @p: the task in question.
4194  * @policy: new policy.
4195  * @param: structure containing the new RT priority.
4196  *
4197  * NOTE that the task may be already dead.
4198  */
4199 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4200                        struct sched_param *param)
4201 {
4202         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
4203         unsigned long flags;
4204         struct rq *rq;
4205
4206         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4207         BUG_ON(in_interrupt());
4208 recheck:
4209         /* double check policy once rq lock held */
4210         if (policy < 0)
4211                 policy = oldpolicy = p->policy;
4212         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4213                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4214                         policy != SCHED_IDLE)
4215                 return -EINVAL;
4216         /*
4217          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4218          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4219          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4220          */
4221         if (param->sched_priority < 0 ||
4222             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4223             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4224                 return -EINVAL;
4225         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4226                 return -EINVAL;
4227
4228         /*
4229          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4230          */
4231         if (!capable(CAP_SYS_NICE)) {
4232                 if (rt_policy(policy)) {
4233                         unsigned long rlim_rtprio;
4234
4235                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4236                                 return -ESRCH;
4237                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
4238                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4239
4240                         /* can't set/change the rt policy */
4241                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4242                                 return -EPERM;
4243
4244                         /* can't increase priority */
4245                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4246                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4247                                 return -EPERM;
4248                 }
4249                 /*
4250                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4251                  * move out of SCHED_IDLE either:
4252                  */
4253                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4254                         return -EPERM;
4255
4256                 /* can't change other user's priorities */
4257                 if ((current->euid != p->euid) &&
4258                     (current->euid != p->uid))
4259                         return -EPERM;
4260         }
4261
4262         retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4263         if (retval)
4264                 return retval;
4265         /*
4266          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4267          * changing the priority of the task:
4268          */
4269         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4270         /*
4271          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4272          * runqueue lock must be held.
4273          */
4274         rq = __task_rq_lock(p);
4275         /* recheck policy now with rq lock held */
4276         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4277                 policy = oldpolicy = -1;
4278                 __task_rq_unlock(rq);
4279                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4280                 goto recheck;
4281         }
4282         update_rq_clock(rq);
4283         on_rq = p->se.on_rq;
4284         running = task_running(rq, p);
4285         if (on_rq) {
4286                 deactivate_task(rq, p, 0);
4287                 if (running)
4288                         p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4289         }
4290
4291         oldprio = p->prio;
4292         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4293
4294         if (on_rq) {
4295                 if (running)
4296                         p->sched_class->set_curr_task(rq);
4297                 activate_task(rq, p, 0);
4298                 /*
4299                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4300                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
4301                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
4302                  */
4303                 if (running) {
4304                         if (p->prio > oldprio)
4305                                 resched_task(rq->curr);
4306                 } else {
4307                         check_preempt_curr(rq, p);
4308                 }
4309         }
4310         __task_rq_unlock(rq);
4311         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4312
4313         rt_mutex_adjust_pi(p);
4314
4315         return 0;
4316 }
4317 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4318
4319 static int
4320 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4321 {
4322         struct sched_param lparam;
4323         struct task_struct *p;
4324         int retval;
4325
4326         if (!param || pid < 0)
4327                 return -EINVAL;
4328         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4329                 return -EFAULT;
4330
4331         rcu_read_lock();
4332         retval = -ESRCH;
4333         p = find_process_by_pid(pid);
4334         if (p != NULL)
4335                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4336         rcu_read_unlock();
4337
4338         return retval;
4339 }
4340
4341 /**
4342  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4343  * @pid: the pid in question.
4344  * @policy: new policy.
4345  * @param: structure containing the new RT priority.
4346  */
4347 asmlinkage long sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy,
4348                                        struct sched_param __user *param)
4349 {
4350         /* negative values for policy are not valid */
4351         if (policy < 0)
4352                 return -EINVAL;
4353
4354         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4355 }
4356
4357 /**
4358  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4359  * @pid: the pid in question.
4360  * @param: structure containing the new RT priority.
4361  */
4362 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4363 {
4364         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4365 }
4366
4367 /**
4368  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4369  * @pid: the pid in question.
4370  */
4371 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
4372 {
4373         struct task_struct *p;
4374         int retval;
4375
4376         if (pid < 0)
4377                 return -EINVAL;
4378
4379         retval = -ESRCH;
4380         read_lock(&tasklist_lock);
4381         p = find_process_by_pid(pid);
4382         if (p) {
4383                 retval = security_task_getscheduler(p);
4384                 if (!retval)
4385                         retval = p->policy;
4386         }
4387         read_unlock(&tasklist_lock);
4388         return retval;
4389 }
4390
4391 /**
4392  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
4393  * @pid: the pid in question.
4394  * @param: structure containing the RT priority.
4395  */
4396 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4397 {
4398         struct sched_param lp;
4399         struct task_struct *p;
4400         int retval;
4401
4402         if (!param || pid < 0)
4403                 return -EINVAL;
4404
4405         read_lock(&tasklist_lock);
4406         p = find_process_by_pid(pid);
4407         retval = -ESRCH;
4408         if (!p)
4409                 goto out_unlock;
4410
4411         retval = security_task_getscheduler(p);
4412         if (retval)
4413                 goto out_unlock;
4414
4415         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4416         read_unlock(&tasklist_lock);
4417
4418         /*
4419          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4420          */
4421         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4422
4423         return retval;
4424
4425 out_unlock:
4426         read_unlock(&tasklist_lock);
4427         return retval;
4428 }
4429
4430 long sched_setaffinity(pid_t pid, cpumask_t new_mask)
4431 {
4432         cpumask_t cpus_allowed;
4433         struct task_struct *p;
4434         int retval;
4435
4436         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
4437         read_lock(&tasklist_lock);
4438
4439         p = find_process_by_pid(pid);
4440         if (!p) {
4441                 read_unlock(&tasklist_lock);
4442                 mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4443                 return -ESRCH;
4444         }
4445
4446         /*
4447          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
4448          * tasklist_lock held.  We will bump the task_struct's
4449          * usage count and then drop tasklist_lock.
4450          */
4451         get_task_struct(p);
4452         read_unlock(&tasklist_lock);
4453
4454         retval = -EPERM;
4455         if ((current->euid != p->euid) && (current->euid != p->uid) &&
4456                         !capable(CAP_SYS_NICE))
4457                 goto out_unlock;
4458
4459         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4460         if (retval)
4461                 goto out_unlock;
4462
4463         cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed(p);
4464         cpus_and(new_mask, new_mask, cpus_allowed);
4465         retval = set_cpus_allowed(p, new_mask);
4466
4467 out_unlock:
4468         put_task_struct(p);
4469         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4470         return retval;
4471 }
4472
4473 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4474                              cpumask_t *new_mask)
4475 {
4476         if (len < sizeof(cpumask_t)) {
4477                 memset(new_mask, 0, sizeof(cpumask_t));
4478         } else if (len > sizeof(cpumask_t)) {
4479                 len = sizeof(cpumask_t);
4480         }
4481         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4482 }
4483
4484 /**
4485  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4486  * @pid: pid of the process
4487  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4488  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4489  */
4490 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4491                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4492 {
4493         cpumask_t new_mask;
4494         int retval;
4495
4496         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, &new_mask);
4497         if (retval)
4498                 return retval;
4499
4500         return sched_setaffinity(pid, new_mask);
4501 }
4502
4503 /*
4504  * Represents all cpu's present in the system
4505  * In systems capable of hotplug, this map could dynamically grow
4506  * as new cpu's are detected in the system via any platform specific
4507  * method, such as ACPI for e.g.
4508  */
4509
4510 cpumask_t cpu_present_map __read_mostly;
4511 EXPORT_SYMBOL(cpu_present_map);
4512
4513 #ifndef CONFIG_SMP
4514 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4515 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
4516
4517 cpumask_t cpu_possible_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4518 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
4519 #endif
4520
4521 long sched_getaffinity(pid_t pid, cpumask_t *mask)
4522 {
4523         struct task_struct *p;
4524         int retval;
4525
4526         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
4527         read_lock(&tasklist_lock);
4528
4529         retval = -ESRCH;
4530         p = find_process_by_pid(pid);
4531         if (!p)
4532                 goto out_unlock;
4533
4534         retval = security_task_getscheduler(p);
4535         if (retval)
4536                 goto out_unlock;
4537
4538         cpus_and(*mask, p->cpus_allowed, cpu_online_map);
4539
4540 out_unlock:
4541         read_unlock(&tasklist_lock);
4542         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4543
4544         return retval;
4545 }
4546
4547 /**
4548  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4549  * @pid: pid of the process
4550  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4551  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4552  */
4553 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4554                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4555 {
4556         int ret;
4557         cpumask_t mask;
4558
4559         if (len < sizeof(cpumask_t))
4560                 return -EINVAL;
4561
4562         ret = sched_getaffinity(pid, &mask);
4563         if (ret < 0)
4564                 return ret;
4565
4566         if (copy_to_user(user_mask_ptr, &mask, sizeof(cpumask_t)))
4567                 return -EFAULT;
4568
4569         return sizeof(cpumask_t);
4570 }
4571
4572 /**
4573  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4574  *
4575  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4576  * other threads running on this CPU then this function will return.
4577  */
4578 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
4579 {
4580         struct rq *rq = this_rq_lock();
4581
4582         schedstat_inc(rq, yld_count);
4583         current->sched_class->yield_task(rq);
4584
4585         /*
4586          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4587          * no need to preempt or enable interrupts:
4588          */
4589         __release(rq->lock);
4590         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4591         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
4592         preempt_enable_no_resched();
4593
4594         schedule();
4595
4596         return 0;
4597 }
4598
4599 static void __cond_resched(void)
4600 {
4601 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
4602         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
4603 #endif
4604         /*
4605          * The BKS might be reacquired before we have dropped
4606          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
4607          * cond_resched() call.
4608          */
4609         do {
4610                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4611                 schedule();
4612                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4613         } while (need_resched());
4614 }
4615
4616 int __sched cond_resched(void)
4617 {
4618         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
4619                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4620                 __cond_resched();
4621                 return 1;
4622         }
4623         return 0;
4624 }
4625 EXPORT_SYMBOL(cond_resched);
4626
4627 /*
4628  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4629  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4630  *
4631  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT.  We do strange low-level
4632  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4633  * spin_unlock(), once by hand).
4634  */
4635 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4636 {
4637         int ret = 0;
4638
4639         if (need_lockbreak(lock)) {
4640                 spin_unlock(lock);
4641                 cpu_relax();
4642                 ret = 1;
4643                 spin_lock(lock);
4644         }
4645         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4646                 spin_release(&lock->dep_map, 1, _THIS_IP_);
4647                 _raw_spin_unlock(lock);
4648                 preempt_enable_no_resched();
4649                 __cond_resched();
4650                 ret = 1;
4651                 spin_lock(lock);
4652         }
4653         return ret;
4654 }
4655 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
4656
4657 int __sched cond_resched_softirq(void)
4658 {
4659         BUG_ON(!in_softirq());
4660
4661         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4662                 local_bh_enable();
4663                 __cond_resched();
4664                 local_bh_disable();
4665                 return 1;
4666         }
4667         return 0;
4668 }
4669 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
4670
4671 /**
4672  * yield - yield the current processor to other threads.
4673  *
4674  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4675  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4676  */
4677 void __sched yield(void)
4678 {
4679         set_current_state(TASK_RUNNING);
4680         sys_sched_yield();
4681 }
4682 EXPORT_SYMBOL(yield);
4683
4684 /*
4685  * This task is about to go to sleep on IO.  Increment rq->nr_iowait so
4686  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4687  *
4688  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
4689  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
4690  */
4691 void __sched io_schedule(void)
4692 {
4693         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4694
4695         delayacct_blkio_start();
4696         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4697         schedule();
4698         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4699         delayacct_blkio_end();
4700 }
4701 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4702
4703 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4704 {
4705         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4706         long ret;
4707
4708         delayacct_blkio_start();
4709         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4710         ret = schedule_timeout(timeout);
4711         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4712         delayacct_blkio_end();
4713         return ret;
4714 }
4715
4716 /**
4717  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4718  * @policy: scheduling class.
4719  *
4720  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4721  * by a given scheduling class.
4722  */
4723 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
4724 {
4725         int ret = -EINVAL;
4726
4727         switch (policy) {
4728         case SCHED_FIFO:
4729         case SCHED_RR:
4730                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4731                 break;
4732         case SCHED_NORMAL:
4733         case SCHED_BATCH:
4734         case SCHED_IDLE:
4735                 ret = 0;
4736                 break;
4737         }
4738         return ret;
4739 }
4740
4741 /**
4742  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4743  * @policy: scheduling class.
4744  *
4745  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4746  * by a given scheduling class.
4747  */
4748 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
4749 {
4750         int ret = -EINVAL;
4751
4752         switch (policy) {
4753         case SCHED_FIFO:
4754         case SCHED_RR:
4755                 ret = 1;
4756                 break;
4757         case SCHED_NORMAL:
4758         case SCHED_BATCH:
4759         case SCHED_IDLE:
4760                 ret = 0;
4761         }
4762         return ret;
4763 }
4764
4765 /**
4766  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4767  * @pid: pid of the process.
4768  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4769  *
4770  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4771  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4772  */
4773 asmlinkage
4774 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
4775 {
4776         struct task_struct *p;
4777         unsigned int time_slice;
4778         int retval;
4779         struct timespec t;
4780
4781         if (pid < 0)
4782                 return -EINVAL;
4783
4784         retval = -ESRCH;
4785         read_lock(&tasklist_lock);
4786         p = find_process_by_pid(pid);
4787         if (!p)
4788                 goto out_unlock;
4789
4790         retval = security_task_getscheduler(p);
4791         if (retval)
4792                 goto out_unlock;
4793
4794         if (p->policy == SCHED_FIFO)
4795                 time_slice = 0;
4796         else if (p->policy == SCHED_RR)
4797                 time_slice = DEF_TIMESLICE;
4798         else {
4799                 struct sched_entity *se = &p->se;
4800                 unsigned long flags;
4801                 struct rq *rq;
4802
4803                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
4804                 time_slice = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(cfs_rq_of(se), se));
4805                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4806         }
4807         read_unlock(&tasklist_lock);
4808         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
4809         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4810         return retval;
4811
4812 out_unlock:
4813         read_unlock(&tasklist_lock);
4814         return retval;
4815 }
4816
4817 static const char stat_nam[] = "RSDTtZX";
4818
4819 static void show_task(struct task_struct *p)
4820 {
4821         unsigned long free = 0;
4822         unsigned state;
4823
4824         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4825         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
4826                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
4827 #if BITS_PER_LONG == 32
4828         if (state == TASK_RUNNING)
4829                 printk(KERN_CONT " running  ");
4830         else
4831                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
4832 #else
4833         if (state == TASK_RUNNING)
4834                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
4835         else
4836                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
4837 #endif
4838 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4839         {
4840                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
4841                 while (!*n)
4842                         n++;
4843                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
4844         }
4845 #endif
4846         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d\n", free, p->pid, p->parent->pid);
4847
4848         if (state != TASK_RUNNING)
4849                 show_stack(p, NULL);
4850 }
4851
4852 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
4853 {
4854         struct task_struct *g, *p;
4855
4856 #if BITS_PER_LONG == 32
4857         printk(KERN_INFO
4858                 "  task                PC stack   pid father\n");
4859 #else
4860         printk(KERN_INFO
4861                 "  task                        PC stack   pid father\n");
4862 #endif
4863         read_lock(&tasklist_lock);
4864         do_each_thread(g, p) {
4865                 /*
4866                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4867                  * console might take alot of time:
4868                  */
4869                 touch_nmi_watchdog();
4870                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
4871                         show_task(p);
4872         } while_each_thread(g, p);
4873
4874         touch_all_softlockup_watchdogs();
4875
4876 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4877         sysrq_sched_debug_show();
4878 #endif
4879         read_unlock(&tasklist_lock);
4880         /*
4881          * Only show locks if all tasks are dumped:
4882          */
4883         if (state_filter == -1)
4884                 debug_show_all_locks();
4885 }
4886
4887 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
4888 {
4889         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4890 }
4891
4892 /**
4893  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4894  * @idle: task in question
4895  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4896  *
4897  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4898  * flag, to make booting more robust.
4899  */
4900 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
4901 {
4902         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4903         unsigned long flags;
4904
4905         __sched_fork(idle);
4906         idle->se.exec_start = sched_clock();
4907
4908         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
4909         idle->cpus_allowed = cpumask_of_cpu(cpu);
4910         __set_task_cpu(idle, cpu);
4911
4912         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4913         rq->curr = rq->idle = idle;
4914 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
4915         idle->oncpu = 1;
4916 #endif
4917         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4918
4919         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4920 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && !defined(CONFIG_PREEMPT_BKL)
4921         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
4922 #else
4923         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4924 #endif
4925         /*
4926          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
4927          */
4928         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4929 }
4930
4931 /*
4932  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
4933  * indicates which cpus entered this state. This is used
4934  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
4935  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
4936  * always be CPU_MASK_NONE.
4937  */
4938 cpumask_t nohz_cpu_mask = CPU_MASK_NONE;
4939
4940 #ifdef CONFIG_SMP
4941 /*
4942  * This is how migration works:
4943  *
4944  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
4945  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
4946  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
4947  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
4948  *    thread off the CPU)
4949  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
4950  *    task is still in the wrong runqueue.
4951  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
4952  *    it and puts it into the right queue.
4953  * 6) migration thread up()s the semaphore.
4954  * 7) we wake up and the migration is done.
4955  */
4956
4957 /*
4958  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
4959  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
4960  * is removed from the allowed bitmask.
4961  *
4962  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
4963  * task must not exit() & deallocate itself prematurely.  The
4964  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
4965  */
4966 int set_cpus_allowed(struct task_struct *p, cpumask_t new_mask)
4967 {
4968         struct migration_req req;
4969         unsigned long flags;
4970         struct rq *rq;
4971         int ret = 0;
4972
4973         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4974         if (!cpus_intersects(new_mask, cpu_online_map)) {
4975                 ret = -EINVAL;
4976                 goto out;
4977         }
4978
4979         p->cpus_allowed = new_mask;
4980         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
4981         if (cpu_isset(task_cpu(p), new_mask))
4982                 goto out;
4983
4984         if (migrate_task(p, any_online_cpu(new_mask), &req)) {
4985                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
4986                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4987                 wake_up_process(rq->migration_thread);
4988                 wait_for_completion(&req.done);
4989                 tlb_migrate_finish(p->mm);
4990                 return 0;
4991         }
4992 out:
4993         task_rq_unlock(rq, &flags);
4994
4995         return ret;
4996 }
4997 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed);
4998
4999 /*
5000  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu.  We're doing
5001  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
5002  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
5003  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
5004  *
5005  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
5006  * as the task is no longer on this CPU.
5007  *
5008  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
5009  */
5010 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5011 {
5012         struct rq *rq_dest, *rq_src;
5013         int ret = 0, on_rq;
5014
5015         if (unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
5016                 return ret;
5017
5018         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
5019         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
5020
5021         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5022         /* Already moved. */
5023         if (task_cpu(p) != src_cpu)
5024                 goto out;
5025         /* Affinity changed (again). */
5026         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed))
5027                 goto out;
5028
5029         on_rq = p->se.on_rq;
5030         if (on_rq)
5031                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
5032
5033         set_task_cpu(p, dest_cpu);
5034         if (on_rq) {
5035                 activate_task(rq_dest, p, 0);
5036                 check_preempt_curr(rq_dest, p);
5037         }
5038         ret = 1;
5039 out:
5040         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5041         return ret;
5042 }
5043
5044 /*
5045  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
5046  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
5047  * another runqueue.
5048  */
5049 static int migration_thread(void *data)
5050 {
5051         int cpu = (long)data;
5052         struct rq *rq;
5053
5054         rq = cpu_rq(cpu);
5055         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
5056
5057         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5058         while (!kthread_should_stop()) {
5059                 struct migration_req *req;
5060                 struct list_head *head;
5061
5062                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5063
5064                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
5065                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5066                         goto wait_to_die;
5067                 }
5068
5069                 if (rq->active_balance) {
5070                         active_load_balance(rq, cpu);
5071                         rq->active_balance = 0;
5072                 }
5073
5074                 head = &rq->migration_queue;
5075
5076                 if (list_empty(head)) {
5077                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5078                         schedule();
5079                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5080                         continue;
5081                 }
5082                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
5083                 list_del_init(head->next);
5084
5085                 spin_unlock(&rq->lock);
5086                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
5087                 local_irq_enable();
5088
5089                 complete(&req->done);
5090         }
5091         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5092         return 0;
5093
5094 wait_to_die:
5095         /* Wait for kthread_stop */
5096         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5097         while (!kthread_should_stop()) {
5098                 schedule();
5099                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5100         }
5101         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5102         return 0;
5103 }
5104
5105 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5106
5107 static int __migrate_task_irq(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5108 {
5109         int ret;
5110
5111         local_irq_disable();
5112         ret = __migrate_task(p, src_cpu, dest_cpu);
5113         local_irq_enable();
5114         return ret;
5115 }
5116
5117 /*
5118  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if neccessary.
5119  * NOTE: interrupts should be disabled by the caller
5120  */
5121 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5122 {
5123         unsigned long flags;
5124         cpumask_t mask;
5125         struct rq *rq;
5126         int dest_cpu;
5127
5128         do {
5129                 /* On same node? */
5130                 mask = node_to_cpumask(cpu_to_node(dead_cpu));
5131                 cpus_and(mask, mask, p->cpus_allowed);
5132                 dest_cpu = any_online_cpu(mask);
5133
5134                 /* On any allowed CPU? */
5135                 if (dest_cpu == NR_CPUS)
5136                         dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5137
5138                 /* No more Mr. Nice Guy. */
5139                 if (dest_cpu == NR_CPUS) {
5140                         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5141                         cpus_setall(p->cpus_allowed);
5142                         dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5143                         task_rq_unlock(rq, &flags);
5144
5145                         /*
5146                          * Don't tell them about moving exiting tasks or
5147                          * kernel threads (both mm NULL), since they never
5148                          * leave kernel.
5149                          */
5150                         if (p->mm && printk_ratelimit())
5151                                 printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
5152                                        "longer affine to cpu%d\n",
5153                                        p->pid, p->comm, dead_cpu);
5154                 }
5155         } while (!__migrate_task_irq(p, dead_cpu, dest_cpu));
5156 }
5157
5158 /*
5159  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5160  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5161  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5162  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5163  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5164  */
5165 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5166 {
5167         struct rq *rq_dest = cpu_rq(any_online_cpu(CPU_MASK_ALL));
5168         unsigned long flags;
5169
5170         local_irq_save(flags);
5171         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5172         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5173         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5174         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5175         local_irq_restore(flags);
5176 }
5177
5178 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5179 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5180 {
5181         struct task_struct *p, *t;
5182
5183         read_lock(&tasklist_lock);
5184
5185         do_each_thread(t, p) {
5186                 if (p == current)
5187                         continue;
5188
5189                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5190                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5191         } while_each_thread(t, p);
5192
5193         read_unlock(&tasklist_lock);
5194 }
5195
5196 /*
5197  * activate_idle_task - move idle task to the _front_ of runqueue.
5198  */
5199 static void activate_idle_task(struct task_struct *p, struct rq *rq)
5200 {
5201         update_rq_clock(rq);
5202
5203         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
5204                 rq->nr_uninterruptible--;
5205
5206         enqueue_task(rq, p, 0);
5207         inc_nr_running(p, rq);
5208 }
5209
5210 /*
5211  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5212  * It does so by boosting its priority to highest possible and adding it to
5213  * the _front_ of the runqueue. Used by CPU offline code.
5214  */
5215 void sched_idle_next(void)
5216 {
5217         int this_cpu = smp_processor_id();
5218         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5219         struct task_struct *p = rq->idle;
5220         unsigned long flags;
5221
5222         /* cpu has to be offline */
5223         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5224
5225         /*
5226          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5227          * and interrupts disabled on the current cpu.
5228          */
5229         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5230
5231         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5232
5233         /* Add idle task to the _front_ of its priority queue: */
5234         activate_idle_task(p, rq);
5235
5236         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5237 }
5238
5239 /*
5240  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5241  * offline.
5242  */
5243 void idle_task_exit(void)
5244 {
5245         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5246
5247         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5248
5249         if (mm != &init_mm)
5250                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5251         mmdrop(mm);
5252 }
5253
5254 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5255 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5256 {
5257         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5258
5259         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5260         BUG_ON(p->exit_state != EXIT_ZOMBIE && p->exit_state != EXIT_DEAD);
5261
5262         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5263         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5264
5265         get_task_struct(p);
5266
5267         /*
5268          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5269          * that's OK.  No task can be added to this CPU, so iteration is
5270          * fine.
5271          */
5272         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5273         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5274         spin_lock_irq(&rq->lock);
5275
5276         put_task_struct(p);
5277 }
5278
5279 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5280 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5281 {
5282         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5283         struct task_struct *next;
5284
5285         for ( ; ; ) {
5286                 if (!rq->nr_running)
5287                         break;
5288                 update_rq_clock(rq);
5289                 next = pick_next_task(rq, rq->curr);
5290                 if (!next)
5291                         break;
5292                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5293
5294         }
5295 }
5296 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5297
5298 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5299
5300 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5301         {
5302                 .procname       = "sched_domain",
5303                 .mode           = 0555,
5304         },
5305         {0,},
5306 };
5307
5308 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5309         {
5310                 .ctl_name       = CTL_KERN,
5311                 .procname       = "kernel",
5312                 .mode           = 0555,
5313                 .child          = sd_ctl_dir,
5314         },
5315         {0,},
5316 };
5317
5318 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5319 {
5320         struct ctl_table *entry =
5321                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5322
5323         return entry;
5324 }
5325
5326 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5327 {
5328         struct ctl_table *entry;
5329
5330         /*
5331          * In the intermediate directories, both the child directory and
5332          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5333          * will always be set.  In the lowest directory the names are
5334          * static strings and all have proc handlers.
5335          */
5336         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5337                 if (entry->child)
5338                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5339                 if (entry->proc_handler == NULL)
5340                         kfree(entry->procname);
5341         }
5342
5343         kfree(*tablep);
5344         *tablep = NULL;
5345 }
5346
5347 static void
5348 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5349                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5350                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5351 {
5352         entry->procname = procname;
5353         entry->data = data;
5354         entry->maxlen = maxlen;
5355         entry->mode = mode;
5356         entry->proc_handler = proc_handler;
5357 }
5358
5359 static struct ctl_table *
5360 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5361 {
5362         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(12);
5363
5364         if (table == NULL)
5365                 return NULL;
5366
5367         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5368                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5369         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5370                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5371         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5372                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5373         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5374                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5375         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5376                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5377         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5378                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5379         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5380                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5381         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5382                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5383         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5384                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5385         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5386                 &sd->cache_nice_tries,
5387                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5388         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5389                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5390         /* &table[11] is terminator */
5391
5392         return table;
5393 }
5394
5395 static ctl_table * sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5396 {
5397         struct ctl_table *entry, *table;
5398         struct sched_domain *sd;
5399         int domain_num = 0, i;
5400         char buf[32];
5401
5402         for_each_domain(cpu, sd)
5403                 domain_num++;
5404         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5405         if (table == NULL)
5406                 return NULL;
5407
5408         i = 0;
5409         for_each_domain(cpu, sd) {
5410                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5411                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5412                 entry->mode = 0555;
5413                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5414                 entry++;
5415                 i++;
5416         }
5417         return table;
5418 }
5419
5420 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5421 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5422 {
5423         int i, cpu_num = num_online_cpus();
5424         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5425         char buf[32];
5426
5427         if (entry == NULL)
5428                 return;
5429
5430         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5431
5432         for_each_online_cpu(i) {
5433                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5434                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5435                 entry->mode = 0555;
5436                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5437                 entry++;
5438         }
5439         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5440 }
5441
5442 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5443 {
5444         unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5445         sd_sysctl_header = NULL;
5446         sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5447 }
5448 #else
5449 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5450 {
5451 }
5452 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5453 {
5454 }
5455 #endif
5456
5457 /*
5458  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5459  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5460  */
5461 static int __cpuinit
5462 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5463 {
5464         struct task_struct *p;
5465         int cpu = (long)hcpu;
5466         unsigned long flags;
5467         struct rq *rq;
5468
5469         switch (action) {
5470         case CPU_LOCK_ACQUIRE:
5471                 mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
5472                 break;
5473
5474         case CPU_UP_PREPARE:
5475         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
5476                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
5477                 if (IS_ERR(p))
5478                         return NOTIFY_BAD;
5479                 kthread_bind(p, cpu);
5480                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
5481                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5482                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5483                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5484                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
5485                 break;
5486
5487         case CPU_ONLINE:
5488         case CPU_ONLINE_FROZEN:
5489                 /* Strictly unneccessary, as first user will wake it. */
5490                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5491                 break;
5492
5493 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5494         case CPU_UP_CANCELED:
5495         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
5496                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
5497                         break;
5498                 /* Unbind it from offline cpu so it can run.  Fall thru. */
5499                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
5500                              any_online_cpu(cpu_online_map));
5501                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5502                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
5503                 break;
5504
5505         case CPU_DEAD:
5506         case CPU_DEAD_FROZEN:
5507                 migrate_live_tasks(cpu);
5508                 rq = cpu_rq(cpu);
5509                 kthread_stop(rq->migration_thread);
5510                 rq->migration_thread = NULL;
5511                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5512                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5513                 update_rq_clock(rq);
5514                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
5515                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
5516                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5517                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
5518                 migrate_dead_tasks(cpu);
5519                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5520                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5521                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5522
5523                 /* No need to migrate the tasks: it was best-effort if
5524                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex.  Just wake up
5525                  * the requestors. */
5526                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5527                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
5528                         struct migration_req *req;
5529
5530                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
5531                                          struct migration_req, list);
5532                         list_del_init(&req->list);
5533                         complete(&req->done);
5534                 }
5535                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5536                 break;
5537 #endif
5538         case CPU_LOCK_RELEASE:
5539                 mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
5540                 break;
5541         }
5542         return NOTIFY_OK;
5543 }
5544
5545 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5546  * happens before everything else.
5547  */
5548 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5549         .notifier_call = migration_call,
5550         .priority = 10
5551 };
5552
5553 int __init migration_init(void)
5554 {
5555         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5556         int err;
5557
5558         /* Start one for the boot CPU: */
5559         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5560         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5561         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5562         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5563
5564         return 0;
5565 }
5566 #endif
5567
5568 #ifdef CONFIG_SMP
5569
5570 /* Number of possible processor ids */
5571 int nr_cpu_ids __read_mostly = NR_CPUS;
5572 EXPORT_SYMBOL(nr_cpu_ids);
5573
5574 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5575 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5576 {
5577         int level = 0;
5578
5579         if (!sd) {
5580                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5581                 return;
5582         }
5583
5584         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5585
5586         do {
5587                 int i;
5588                 char str[NR_CPUS];
5589                 struct sched_group *group = sd->groups;
5590                 cpumask_t groupmask;
5591
5592                 cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, sd->span);
5593                 cpus_clear(groupmask);
5594
5595                 printk(KERN_DEBUG);
5596                 for (i = 0; i < level + 1; i++)
5597                         printk(" ");
5598                 printk("domain %d: ", level);
5599
5600                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5601                         printk("does not load-balance\n");
5602                         if (sd->parent)
5603                                 printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
5604                                                 " has parent");
5605                         break;
5606                 }
5607
5608                 printk("span %s\n", str);
5609
5610                 if (!cpu_isset(cpu, sd->span))
5611                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5612                                         "CPU%d\n", cpu);
5613                 if (!cpu_isset(cpu, group->cpumask))
5614                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5615                                         " CPU%d\n", cpu);
5616
5617                 printk(KERN_DEBUG);
5618                 for (i = 0; i < level + 2; i++)
5619                         printk(" ");
5620                 printk("groups:");
5621                 do {
5622                         if (!group) {
5623                                 printk("\n");
5624                                 printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5625                                 break;
5626                         }
5627
5628                         if (!group->__cpu_power) {
5629                                 printk(KERN_CONT "\n");
5630                                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
5631                                                 "set\n");
5632                                 break;
5633                         }
5634
5635                         if (!cpus_weight(group->cpumask)) {
5636                                 printk(KERN_CONT "\n");
5637                                 printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5638                                 break;
5639                         }
5640
5641                         if (cpus_intersects(groupmask, group->cpumask)) {
5642                                 printk(KERN_CONT "\n");
5643                                 printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5644                                 break;
5645                         }
5646
5647                         cpus_or(groupmask, groupmask, group->cpumask);
5648
5649                         cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, group->cpumask);
5650                         printk(KERN_CONT " %s", str);
5651
5652                         group = group->next;
5653                 } while (group != sd->groups);
5654                 printk(KERN_CONT "\n");
5655
5656                 if (!cpus_equal(sd->span, groupmask))
5657                         printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span "
5658                                         "domain->span\n");
5659
5660                 level++;
5661                 sd = sd->parent;
5662                 if (!sd)
5663                         continue;
5664
5665                 if (!cpus_subset(groupmask, sd->span))
5666                         printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
5667                                 "of domain->span\n");
5668
5669         } while (sd);
5670 }
5671 #else
5672 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5673 #endif
5674
5675 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5676 {
5677         if (cpus_weight(sd->span) == 1)
5678                 return 1;
5679
5680         /* Following flags need at least 2 groups */
5681         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5682                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5683                          SD_BALANCE_FORK |
5684                          SD_BALANCE_EXEC |
5685                          SD_SHARE_CPUPOWER |
5686                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
5687                 if (sd->groups != sd->groups->next)
5688                         return 0;
5689         }
5690
5691         /* Following flags don't use groups */
5692         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
5693                          SD_WAKE_AFFINE |
5694                          SD_WAKE_BALANCE))
5695                 return 0;
5696
5697         return 1;
5698 }
5699
5700 static int
5701 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
5702 {
5703         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
5704
5705         if (sd_degenerate(parent))
5706                 return 1;
5707
5708         if (!cpus_equal(sd->span, parent->span))
5709                 return 0;
5710
5711         /* Does parent contain flags not in child? */
5712         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
5713         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
5714                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
5715         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
5716         if (parent->groups == parent->groups->next) {
5717                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
5718                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
5719                                 SD_BALANCE_FORK |
5720                                 SD_BALANCE_EXEC |
5721                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
5722                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5723         }
5724         if (~cflags & pflags)
5725                 return 0;
5726
5727         return 1;
5728 }
5729
5730 /*
5731  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain.  Callers must
5732  * hold the hotplug lock.
5733  */
5734 static void cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
5735 {
5736         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5737         struct sched_domain *tmp;
5738
5739         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
5740         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent) {
5741                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
5742                 if (!parent)
5743                         break;
5744                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
5745                         tmp->parent = parent->parent;
5746                         if (parent->parent)
5747                                 parent->parent->child = tmp;
5748                 }
5749         }
5750
5751         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
5752                 sd = sd->parent;
5753                 if (sd)
5754                         sd->child = NULL;
5755         }
5756
5757         sched_domain_debug(sd, cpu);
5758
5759         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
5760 }
5761
5762 /* cpus with isolated domains */
5763 static cpumask_t cpu_isolated_map = CPU_MASK_NONE;
5764
5765 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
5766 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
5767 {
5768         int ints[NR_CPUS], i;
5769
5770         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
5771         cpus_clear(cpu_isolated_map);
5772         for (i = 1; i <= ints[0]; i++)
5773                 if (ints[i] < NR_CPUS)
5774                         cpu_set(ints[i], cpu_isolated_map);
5775         return 1;
5776 }
5777
5778 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
5779
5780 /*
5781  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
5782  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
5783  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < NR_CPUS
5784  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a cpumask_t).
5785  *
5786  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
5787  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
5788  * and ->cpu_power to 0.
5789  */
5790 static void
5791 init_sched_build_groups(cpumask_t span, const cpumask_t *cpu_map,
5792                         int (*group_fn)(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5793                                         struct sched_group **sg))
5794 {
5795         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
5796         cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
5797         int i;
5798
5799         for_each_cpu_mask(i, span) {
5800                 struct sched_group *sg;
5801                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg);
5802                 int j;
5803
5804                 if (cpu_isset(i, covered))
5805                         continue;
5806
5807                 sg->cpumask = CPU_MASK_NONE;
5808                 sg->__cpu_power = 0;
5809
5810                 for_each_cpu_mask(j, span) {
5811                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL) != group)
5812                                 continue;
5813
5814                         cpu_set(j, covered);
5815                         cpu_set(j, sg->cpumask);
5816                 }
5817                 if (!first)
5818                         first = sg;
5819                 if (last)
5820                         last->next = sg;
5821                 last = sg;
5822         }
5823         last->next = first;
5824 }
5825
5826 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
5827
5828 #ifdef CONFIG_NUMA
5829
5830 /**
5831  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
5832  * @node: node whose sched_domain we're building
5833  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
5834  *
5835  * Find the next node to include in a given scheduling domain.  Simply
5836  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
5837  *
5838  * Should use nodemask_t.
5839  */
5840 static int find_next_best_node(int node, unsigned long *used_nodes)
5841 {
5842         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
5843
5844         min_val = INT_MAX;
5845
5846         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5847                 /* Start at @node */
5848                 n = (node + i) % MAX_NUMNODES;
5849
5850                 if (!nr_cpus_node(n))
5851                         continue;
5852
5853                 /* Skip already used nodes */
5854                 if (test_bit(n, used_nodes))
5855                         continue;
5856
5857                 /* Simple min distance search */
5858                 val = node_distance(node, n);
5859
5860                 if (val < min_val) {
5861                         min_val = val;
5862                         best_node = n;
5863                 }
5864         }
5865
5866         set_bit(best_node, used_nodes);
5867         return best_node;
5868 }
5869
5870 /**
5871  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
5872  * @node: node whose cpumask we're constructing
5873  * @size: number of nodes to include in this span
5874  *
5875  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span.  It
5876  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
5877  * out optimally.
5878  */
5879 static cpumask_t sched_domain_node_span(int node)
5880 {
5881         DECLARE_BITMAP(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5882         cpumask_t span, nodemask;
5883         int i;
5884
5885         cpus_clear(span);
5886         bitmap_zero(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5887
5888         nodemask = node_to_cpumask(node);
5889         cpus_or(span, span, nodemask);
5890         set_bit(node, used_nodes);
5891
5892         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
5893                 int next_node = find_next_best_node(node, used_nodes);
5894
5895                 nodemask = node_to_cpumask(next_node);
5896                 cpus_or(span, span, nodemask);
5897         }
5898
5899         return span;
5900 }
5901 #endif
5902
5903 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
5904
5905 /*
5906  * SMT sched-domains:
5907  */
5908 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5909 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, cpu_domains);
5910 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_cpus);
5911
5912 static int cpu_to_cpu_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5913                             struct sched_group **sg)
5914 {
5915         if (sg)
5916                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu);
5917         return cpu;
5918 }
5919 #endif
5920
5921 /*
5922  * multi-core sched-domains:
5923  */
5924 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5925 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, core_domains);
5926 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_core);
5927 #endif
5928
5929 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5930 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5931                              struct sched_group **sg)
5932 {
5933         int group;
5934         cpumask_t mask = per_cpu(cpu_sibling_map, cpu);
5935         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5936         group = first_cpu(mask);
5937         if (sg)
5938                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group);
5939         return group;
5940 }
5941 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
5942 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5943                              struct sched_group **sg)
5944 {
5945         if (sg)
5946                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu);
5947         return cpu;
5948 }
5949 #endif
5950
5951 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, phys_domains);
5952 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_phys);
5953
5954 static int cpu_to_phys_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5955                              struct sched_group **sg)
5956 {
5957         int group;
5958 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5959         cpumask_t mask = cpu_coregroup_map(cpu);
5960         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5961         group = first_cpu(mask);
5962 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5963         cpumask_t mask = per_cpu(cpu_sibling_map, cpu);
5964         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5965         group = first_cpu(mask);
5966 #else
5967         group = cpu;
5968 #endif
5969         if (sg)
5970                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group);
5971         return group;
5972 }
5973
5974 #ifdef CONFIG_NUMA
5975 /*
5976  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
5977  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
5978  * gets dynamically allocated.
5979  */
5980 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
5981 static struct sched_group **sched_group_nodes_bycpu[NR_CPUS];
5982
5983 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
5984 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_allnodes);
5985
5986 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5987                                  struct sched_group **sg)
5988 {
5989         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(cpu));
5990         int group;
5991
5992         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5993         group = first_cpu(nodemask);
5994
5995         if (sg)
5996                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group);
5997         return group;
5998 }
5999
6000 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
6001 {
6002         struct sched_group *sg = group_head;
6003         int j;
6004
6005         if (!sg)
6006                 return;
6007         do {
6008                 for_each_cpu_mask(j, sg->cpumask) {
6009                         struct sched_domain *sd;
6010
6011                         sd = &per_cpu(phys_domains, j);
6012                         if (j != first_cpu(sd->groups->cpumask)) {
6013                                 /*
6014                                  * Only add "power" once for each
6015                                  * physical package.
6016                                  */
6017                                 continue;
6018                         }
6019
6020                         sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
6021                 }
6022                 sg = sg->next;
6023         } while (sg != group_head);
6024 }
6025 #endif
6026
6027 #ifdef CONFIG_NUMA
6028 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
6029 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
6030 {
6031         int cpu, i;
6032
6033         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
6034                 struct sched_group **sched_group_nodes
6035                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
6036
6037                 if (!sched_group_nodes)
6038                         continue;
6039
6040                 for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6041                         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6042                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
6043
6044                         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6045                         if (cpus_empty(nodemask))
6046                                 continue;
6047
6048                         if (sg == NULL)
6049                                 continue;
6050                         sg = sg->next;
6051 next_sg:
6052                         oldsg = sg;
6053                         sg = sg->next;
6054                         kfree(oldsg);
6055                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
6056                                 goto next_sg;
6057                 }
6058                 kfree(sched_group_nodes);
6059                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
6060         }
6061 }
6062 #else
6063 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
6064 {
6065 }
6066 #endif
6067
6068 /*
6069  * Initialize sched groups cpu_power.
6070  *
6071  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6072  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6073  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6074  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6075  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6076  * less cpu_power.
6077  *
6078  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
6079  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
6080  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
6081  */
6082 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6083 {
6084         struct sched_domain *child;
6085         struct sched_group *group;
6086
6087         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
6088
6089         if (cpu != first_cpu(sd->groups->cpumask))
6090                 return;
6091
6092         child = sd->child;
6093
6094         sd->groups->__cpu_power = 0;
6095
6096         /*
6097          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
6098          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
6099          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
6100          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
6101          * same sched domain.
6102          */
6103         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
6104                        (child->flags &
6105                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
6106                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
6107                 return;
6108         }
6109
6110         /*
6111          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
6112          */
6113         group = child->groups;
6114         do {
6115                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
6116                 group = group->next;
6117         } while (group != child->groups);
6118 }
6119
6120 /*
6121  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6122  * to the individual cpus
6123  */
6124 static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6125 {
6126         int i;
6127 #ifdef CONFIG_NUMA
6128         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
6129         int sd_allnodes = 0;
6130
6131         /*
6132          * Allocate the per-node list of sched groups
6133          */
6134         sched_group_nodes = kcalloc(MAX_NUMNODES, sizeof(struct sched_group *),
6135                                            GFP_KERNEL);
6136         if (!sched_group_nodes) {
6137                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6138                 return -ENOMEM;
6139         }
6140         sched_group_nodes_bycpu[first_cpu(*cpu_map)] = sched_group_nodes;
6141 #endif
6142
6143         /*
6144          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
6145          */
6146         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6147                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
6148                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(i));
6149
6150                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6151
6152 #ifdef CONFIG_NUMA
6153                 if (cpus_weight(*cpu_map) >
6154                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(nodemask)) {
6155                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
6156                         *sd = SD_ALLNODES_INIT;
6157                         sd->span = *cpu_map;
6158                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6159                         p = sd;
6160                         sd_allnodes = 1;
6161                 } else
6162                         p = NULL;
6163
6164                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
6165                 *sd = SD_NODE_INIT;
6166                 sd->span = sched_domain_node_span(cpu_to_node(i));
6167                 sd->parent = p;
6168                 if (p)
6169                         p->child = sd;
6170                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6171 #endif
6172
6173                 p = sd;
6174                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6175                 *sd = SD_CPU_INIT;
6176                 sd->span = nodemask;
6177                 sd->parent = p;
6178                 if (p)
6179                         p->child = sd;
6180                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6181
6182 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6183                 p = sd;
6184                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6185                 *sd = SD_MC_INIT;
6186                 sd->span = cpu_coregroup_map(i);
6187                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6188                 sd->parent = p;
6189                 p->child = sd;
6190                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6191 #endif
6192
6193 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6194                 p = sd;
6195                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6196                 *sd = SD_SIBLING_INIT;
6197                 sd->span = per_cpu(cpu_sibling_map, i);
6198                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6199                 sd->parent = p;
6200                 p->child = sd;
6201                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6202 #endif
6203         }
6204
6205 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6206         /* Set up CPU (sibling) groups */
6207         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6208                 cpumask_t this_sibling_map = per_cpu(cpu_sibling_map, i);
6209                 cpus_and(this_sibling_map, this_sibling_map, *cpu_map);
6210                 if (i != first_cpu(this_sibling_map))
6211                         continue;
6212
6213                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
6214                                         &cpu_to_cpu_group);
6215         }
6216 #endif
6217
6218 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6219         /* Set up multi-core groups */
6220         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6221                 cpumask_t this_core_map = cpu_coregroup_map(i);
6222                 cpus_and(this_core_map, this_core_map, *cpu_map);
6223                 if (i != first_cpu(this_core_map))
6224                         continue;
6225                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
6226                                         &cpu_to_core_group);
6227         }
6228 #endif
6229
6230         /* Set up physical groups */
6231         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6232                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6233
6234                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6235                 if (cpus_empty(nodemask))
6236                         continue;
6237
6238                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map, &cpu_to_phys_group);
6239         }
6240
6241 #ifdef CONFIG_NUMA
6242         /* Set up node groups */
6243         if (sd_allnodes)
6244                 init_sched_build_groups(*cpu_map, cpu_map,
6245                                         &cpu_to_allnodes_group);
6246
6247         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6248                 /* Set up node groups */
6249                 struct sched_group *sg, *prev;
6250                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6251                 cpumask_t domainspan;
6252                 cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
6253                 int j;
6254
6255                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6256                 if (cpus_empty(nodemask)) {
6257                         sched_group_nodes[i] = NULL;
6258                         continue;
6259                 }
6260
6261                 domainspan = sched_domain_node_span(i);
6262                 cpus_and(domainspan, domainspan, *cpu_map);
6263
6264                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL, i);
6265                 if (!sg) {
6266                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
6267                                 "node %d\n", i);
6268                         goto error;
6269                 }
6270                 sched_group_nodes[i] = sg;
6271                 for_each_cpu_mask(j, nodemask) {
6272                         struct sched_domain *sd;
6273
6274                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
6275                         sd->groups = sg;
6276                 }
6277                 sg->__cpu_power = 0;
6278                 sg->cpumask = nodemask;
6279                 sg->next = sg;
6280                 cpus_or(covered, covered, nodemask);
6281                 prev = sg;
6282
6283                 for (j = 0; j < MAX_NUMNODES; j++) {
6284                         cpumask_t tmp, notcovered;
6285                         int n = (i + j) % MAX_NUMNODES;
6286
6287                         cpus_complement(notcovered, covered);
6288                         cpus_and(tmp, notcovered, *cpu_map);
6289                         cpus_and(tmp, tmp, domainspan);
6290                         if (cpus_empty(tmp))
6291                                 break;
6292
6293                         nodemask = node_to_cpumask(n);
6294                         cpus_and(tmp, tmp, nodemask);
6295                         if (cpus_empty(tmp))
6296                                 continue;
6297
6298                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group),
6299                                           GFP_KERNEL, i);
6300                         if (!sg) {
6301                                 printk(KERN_WARNING
6302                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6303                                 goto error;
6304                         }
6305                         sg->__cpu_power = 0;
6306                         sg->cpumask = tmp;
6307                         sg->next = prev->next;
6308                         cpus_or(covered, covered, tmp);
6309                         prev->next = sg;
6310                         prev = sg;
6311                 }
6312         }
6313 #endif
6314
6315         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
6316 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6317         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6318                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6319
6320                 init_sched_groups_power(i, sd);
6321         }
6322 #endif
6323 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6324         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6325                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i);
6326
6327                 init_sched_groups_power(i, sd);
6328         }
6329 #endif
6330
6331         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6332                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6333
6334                 init_sched_groups_power(i, sd);
6335         }
6336
6337 #ifdef CONFIG_NUMA
6338         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++)
6339                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
6340
6341         if (sd_allnodes) {
6342                 struct sched_group *sg;
6343
6344                 cpu_to_allnodes_group(first_cpu(*cpu_map), cpu_map, &sg);
6345                 init_numa_sched_groups_power(sg);
6346         }
6347 #endif
6348
6349         /* Attach the domains */
6350         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6351                 struct sched_domain *sd;
6352 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6353                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6354 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6355                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6356 #else
6357                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6358 #endif
6359                 cpu_attach_domain(sd, i);
6360         }
6361
6362         return 0;
6363
6364 #ifdef CONFIG_NUMA
6365 error:
6366         free_sched_groups(cpu_map);
6367         return -ENOMEM;
6368 #endif
6369 }
6370 /*
6371  * Set up scheduler domains and groups.  Callers must hold the hotplug lock.
6372  */
6373 static int arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6374 {
6375         cpumask_t cpu_default_map;
6376         int err;
6377
6378         /*
6379          * Setup mask for cpus without special case scheduling requirements.
6380          * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
6381          * exclude other special cases in the future.
6382          */
6383         cpus_andnot(cpu_default_map, *cpu_map, cpu_isolated_map);
6384
6385         err = build_sched_domains(&cpu_default_map);
6386
6387         register_sched_domain_sysctl();
6388
6389         return err;
6390 }
6391
6392 static void arch_destroy_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6393 {
6394         free_sched_groups(cpu_map);
6395 }
6396
6397 /*
6398  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6399  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6400  */
6401 static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6402 {
6403         int i;
6404
6405         unregister_sched_domain_sysctl();
6406
6407         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map)
6408                 cpu_attach_domain(NULL, i);
6409         synchronize_sched();
6410         arch_destroy_sched_domains(cpu_map);
6411 }
6412
6413 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6414 static int arch_reinit_sched_domains(void)
6415 {
6416         int err;
6417
6418         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
6419         detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6420         err = arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6421         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
6422
6423         return err;
6424 }
6425
6426 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
6427 {
6428         int ret;
6429
6430         if (buf[0] != '0' && buf[0] != '1')
6431                 return -EINVAL;
6432
6433         if (smt)
6434                 sched_smt_power_savings = (buf[0] == '1');
6435         else
6436                 sched_mc_power_savings = (buf[0] == '1');
6437
6438         ret = arch_reinit_sched_domains();
6439
6440         return ret ? ret : count;
6441 }
6442
6443 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6444 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6445 {
6446         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
6447 }
6448 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6449                                             const char *buf, size_t count)
6450 {
6451         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
6452 }
6453 static SYSDEV_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644, sched_mc_power_savings_show,
6454                    sched_mc_power_savings_store);
6455 #endif
6456
6457 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6458 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6459 {
6460         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
6461 }
6462 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6463                                              const char *buf, size_t count)
6464 {
6465         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
6466 }
6467 static SYSDEV_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644, sched_smt_power_savings_show,
6468                    sched_smt_power_savings_store);
6469 #endif
6470
6471 int sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
6472 {
6473         int err = 0;
6474
6475 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6476         if (smt_capable())
6477                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6478                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
6479 #endif
6480 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6481         if (!err && mc_capable())
6482                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6483                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
6484 #endif
6485         return err;
6486 }
6487 #endif
6488
6489 /*
6490  * Force a reinitialization of the sched domains hierarchy.  The domains
6491  * and groups cannot be updated in place without racing with the balancing
6492  * code, so we temporarily attach all running cpus to the NULL domain
6493  * which will prevent rebalancing while the sched domains are recalculated.
6494  */
6495 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
6496                                 unsigned long action, void *hcpu)
6497 {
6498         switch (action) {
6499         case CPU_UP_PREPARE:
6500         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6501         case CPU_DOWN_PREPARE:
6502         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
6503                 detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6504                 return NOTIFY_OK;
6505
6506         case CPU_UP_CANCELED:
6507         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
6508         case CPU_DOWN_FAILED:
6509         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
6510         case CPU_ONLINE:
6511         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6512         case CPU_DEAD:
6513         case CPU_DEAD_FROZEN:
6514                 /*
6515                  * Fall through and re-initialise the domains.
6516                  */
6517                 break;
6518         default:
6519                 return NOTIFY_DONE;
6520         }
6521
6522         /* The hotplug lock is already held by cpu_up/cpu_down */
6523         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6524
6525         return NOTIFY_OK;
6526 }
6527
6528 void __init sched_init_smp(void)
6529 {
6530         cpumask_t non_isolated_cpus;
6531
6532         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
6533         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6534         cpus_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_map, cpu_isolated_map);
6535         if (cpus_empty(non_isolated_cpus))
6536                 cpu_set(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
6537         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
6538         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
6539         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
6540
6541         /* Move init over to a non-isolated CPU */
6542         if (set_cpus_allowed(current, non_isolated_cpus) < 0)
6543                 BUG();
6544 }
6545 #else
6546 void __init sched_init_smp(void)
6547 {
6548 }
6549 #endif /* CONFIG_SMP */
6550
6551 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6552 {
6553         /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
6554         extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
6555
6556         return in_lock_functions(addr) ||
6557                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6558                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6559 }
6560
6561 static void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
6562 {
6563         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
6564 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6565         cfs_rq->rq = rq;
6566 #endif
6567         cfs_rq->min_vruntime = (u64)(-(1LL << 20));
6568 }
6569
6570 void __init sched_init(void)
6571 {
6572         int highest_cpu = 0;
6573         int i, j;
6574
6575         for_each_possible_cpu(i) {
6576                 struct rt_prio_array *array;
6577                 struct rq *rq;
6578
6579                 rq = cpu_rq(i);
6580                 spin_lock_init(&rq->lock);
6581                 lockdep_set_class(&rq->lock, &rq->rq_lock_key);
6582                 rq->nr_running = 0;
6583                 rq->clock = 1;
6584                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
6585 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6586                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
6587                 {
6588                         struct cfs_rq *cfs_rq = &per_cpu(init_cfs_rq, i);
6589                         struct sched_entity *se =
6590                                          &per_cpu(init_sched_entity, i);
6591
6592                         init_cfs_rq_p[i] = cfs_rq;
6593                         init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
6594                         cfs_rq->tg = &init_task_group;
6595                         list_add(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list,
6596                                                          &rq->leaf_cfs_rq_list);
6597
6598                         init_sched_entity_p[i] = se;
6599                         se->cfs_rq = &rq->cfs;
6600                         se->my_q = cfs_rq;
6601                         se->load.weight = init_task_group_load;
6602                         se->load.inv_weight =
6603                                  div64_64(1ULL<<32, init_task_group_load);
6604                         se->parent = NULL;
6605                 }
6606                 init_task_group.shares = init_task_group_load;
6607                 spin_lock_init(&init_task_group.lock);
6608 #endif
6609
6610                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
6611                         rq->cpu_load[j] = 0;
6612 #ifdef CONFIG_SMP
6613                 rq->sd = NULL;
6614                 rq->active_balance = 0;
6615                 rq->next_balance = jiffies;
6616                 rq->push_cpu = 0;
6617                 rq->cpu = i;
6618                 rq->migration_thread = NULL;
6619                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
6620 #endif
6621                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6622
6623                 array = &rq->rt.active;
6624                 for (j = 0; j < MAX_RT_PRIO; j++) {
6625                         INIT_LIST_HEAD(array->queue + j);
6626                         __clear_bit(j, array->bitmap);
6627                 }
6628                 highest_cpu = i;
6629                 /* delimiter for bitsearch: */
6630                 __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
6631         }
6632
6633         set_load_weight(&init_task);
6634
6635 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
6636         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
6637 #endif
6638
6639 #ifdef CONFIG_SMP
6640         nr_cpu_ids = highest_cpu + 1;
6641         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains, NULL);
6642 #endif
6643
6644 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
6645         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
6646 #endif
6647
6648         /*
6649          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6650          */
6651         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6652         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6653
6654         /*
6655          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6656          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6657          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6658          * when this runqueue becomes "idle".
6659          */
6660         init_idle(current, smp_processor_id());
6661         /*
6662          * During early bootup we pretend to be a normal task:
6663          */
6664         current->sched_class = &fair_sched_class;
6665 }
6666
6667 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
6668 void __might_sleep(char *file, int line)
6669 {
6670 #ifdef in_atomic
6671         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
6672
6673         if ((in_atomic() || irqs_disabled()) &&
6674             system_state == SYSTEM_RUNNING && !oops_in_progress) {
6675                 if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
6676                         return;
6677                 prev_jiffy = jiffies;
6678                 printk(KERN_ERR "BUG: sleeping function called from invalid"
6679                                 " context at %s:%d\n", file, line);
6680                 printk("in_atomic():%d, irqs_disabled():%d\n",
6681                         in_atomic(), irqs_disabled());
6682                 debug_show_held_locks(current);
6683                 if (irqs_disabled())
6684                         print_irqtrace_events(current);
6685                 dump_stack();
6686         }
6687 #endif
6688 }
6689 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
6690 #endif
6691
6692 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
6693 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
6694 {
6695         int on_rq;
6696         update_rq_clock(rq);
6697         on_rq = p->se.on_rq;
6698         if (on_rq)
6699                 deactivate_task(rq, p, 0);
6700         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
6701         if (on_rq) {
6702                 activate_task(rq, p, 0);
6703                 resched_task(rq->curr);
6704         }
6705 }
6706
6707 void normalize_rt_tasks(void)
6708 {
6709         struct task_struct *g, *p;
6710         unsigned long flags;
6711         struct rq *rq;
6712
6713         read_lock_irq(&tasklist_lock);
6714         do_each_thread(g, p) {
6715                 /*
6716                  * Only normalize user tasks:
6717                  */
6718                 if (!p->mm)
6719                         continue;
6720
6721                 p->se.exec_start                = 0;
6722 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
6723                 p->se.wait_start                = 0;
6724                 p->se.sleep_start               = 0;
6725                 p->se.block_start               = 0;
6726 #endif
6727                 task_rq(p)->clock               = 0;
6728
6729                 if (!rt_task(p)) {
6730                         /*
6731                          * Renice negative nice level userspace
6732                          * tasks back to 0:
6733                          */
6734                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
6735                                 set_user_nice(p, 0);
6736                         continue;
6737                 }
6738
6739                 spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
6740                 rq = __task_rq_lock(p);
6741
6742                 normalize_task(rq, p);
6743
6744                 __task_rq_unlock(rq);
6745                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
6746         } while_each_thread(g, p);
6747
6748         read_unlock_irq(&tasklist_lock);
6749 }
6750
6751 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
6752
6753 #ifdef CONFIG_IA64
6754 /*
6755  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
6756  *
6757  * They can only be called when the whole system has been
6758  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
6759  * activity can take place. Using them for anything else would
6760  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
6761  * under any other configuration.
6762  */
6763
6764 /**
6765  * curr_task - return the current task for a given cpu.
6766  * @cpu: the processor in question.
6767  *
6768  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6769  */
6770 struct task_struct *curr_task(int cpu)
6771 {
6772         return cpu_curr(cpu);
6773 }
6774
6775 /**
6776  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
6777  * @cpu: the processor in question.
6778  * @p: the task pointer to set.
6779  *
6780  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
6781  * are serviced on a separate stack.  It allows the architecture to switch the
6782  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner.  This function
6783  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
6784  * and caller must save the original value of the current task (see
6785  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
6786  * re-starting the system.
6787  *
6788  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6789  */
6790 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
6791 {
6792         cpu_curr(cpu) = p;
6793 }
6794
6795 #endif
6796
6797 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6798
6799 /* allocate runqueue etc for a new task group */
6800 struct task_group *sched_create_group(void)
6801 {
6802         struct task_group *tg;
6803         struct cfs_rq *cfs_rq;
6804         struct sched_entity *se;
6805         struct rq *rq;
6806         int i;
6807
6808         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
6809         if (!tg)
6810                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6811
6812         tg->cfs_rq = kzalloc(sizeof(cfs_rq) * NR_CPUS, GFP_KERNEL);
6813         if (!tg->cfs_rq)
6814                 goto err;
6815         tg->se = kzalloc(sizeof(se) * NR_CPUS, GFP_KERNEL);
6816         if (!tg->se)
6817                 goto err;
6818
6819         for_each_possible_cpu(i) {
6820                 rq = cpu_rq(i);
6821
6822                 cfs_rq = kmalloc_node(sizeof(struct cfs_rq), GFP_KERNEL,
6823                                                          cpu_to_node(i));
6824                 if (!cfs_rq)
6825                         goto err;
6826
6827                 se = kmalloc_node(sizeof(struct sched_entity), GFP_KERNEL,
6828                                                         cpu_to_node(i));
6829                 if (!se)
6830                         goto err;
6831
6832                 memset(cfs_rq, 0, sizeof(struct cfs_rq));
6833                 memset(se, 0, sizeof(struct sched_entity));
6834
6835                 tg->cfs_rq[i] = cfs_rq;
6836                 init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
6837                 cfs_rq->tg = tg;
6838
6839                 tg->se[i] = se;
6840                 se->cfs_rq = &rq->cfs;
6841                 se->my_q = cfs_rq;
6842                 se->load.weight = NICE_0_LOAD;
6843                 se->load.inv_weight = div64_64(1ULL<<32, NICE_0_LOAD);
6844                 se->parent = NULL;
6845         }
6846
6847         for_each_possible_cpu(i) {
6848                 rq = cpu_rq(i);
6849                 cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
6850                 list_add_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
6851         }
6852
6853         tg->shares = NICE_0_LOAD;
6854         spin_lock_init(&tg->lock);
6855
6856         return tg;
6857
6858 err:
6859         for_each_possible_cpu(i) {
6860                 if (tg->cfs_rq)
6861                         kfree(tg->cfs_rq[i]);
6862                 if (tg->se)
6863                         kfree(tg->se[i]);
6864         }
6865         kfree(tg->cfs_rq);
6866         kfree(tg->se);
6867         kfree(tg);
6868
6869         return ERR_PTR(-ENOMEM);
6870 }
6871
6872 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
6873 static void free_sched_group(struct rcu_head *rhp)
6874 {
6875         struct cfs_rq *cfs_rq = container_of(rhp, struct cfs_rq, rcu);
6876         struct task_group *tg = cfs_rq->tg;
6877         struct sched_entity *se;
6878         int i;
6879
6880         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
6881         for_each_possible_cpu(i) {
6882                 cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
6883                 kfree(cfs_rq);
6884
6885                 se = tg->se[i];
6886                 kfree(se);
6887         }
6888
6889         kfree(tg->cfs_rq);
6890         kfree(tg->se);
6891         kfree(tg);
6892 }
6893
6894 /* Destroy runqueue etc associated with a task group */
6895 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
6896 {
6897         struct cfs_rq *cfs_rq;
6898         int i;
6899
6900         for_each_possible_cpu(i) {
6901                 cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
6902                 list_del_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list);
6903         }
6904
6905         cfs_rq = tg->cfs_rq[0];
6906
6907         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
6908         call_rcu(&cfs_rq->rcu, free_sched_group);
6909 }
6910
6911 /* change task's runqueue when it moves between groups.
6912  *      The caller of this function should have put the task in its new group
6913  *      by now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to
6914  *      reflect its new group.
6915  */
6916 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
6917 {
6918         int on_rq, running;
6919         unsigned long flags;
6920         struct rq *rq;
6921
6922         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
6923
6924         if (tsk->sched_class != &fair_sched_class)
6925                 goto done;
6926
6927         update_rq_clock(rq);
6928
6929         running = task_running(rq, tsk);
6930         on_rq = tsk->se.on_rq;
6931
6932         if (on_rq) {
6933                 dequeue_task(rq, tsk, 0);
6934                 if (unlikely(running))
6935                         tsk->sched_class->put_prev_task(rq, tsk);
6936         }
6937
6938         set_task_cfs_rq(tsk);
6939
6940         if (on_rq) {
6941                 if (unlikely(running))
6942                         tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
6943                 enqueue_task(rq, tsk, 0);
6944         }
6945
6946 done:
6947         task_rq_unlock(rq, &flags);
6948 }
6949
6950 static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
6951 {
6952         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
6953         struct rq *rq = cfs_rq->rq;
6954         int on_rq;
6955
6956         spin_lock_irq(&rq->lock);
6957
6958         on_rq = se->on_rq;
6959         if (on_rq)
6960                 dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
6961
6962         se->load.weight = shares;
6963         se->load.inv_weight = div64_64((1ULL<<32), shares);
6964
6965         if (on_rq)
6966                 enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
6967
6968         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6969 }
6970
6971 int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
6972 {
6973         int i;
6974
6975         spin_lock(&tg->lock);
6976         if (tg->shares == shares)
6977                 goto done;
6978
6979         tg->shares = shares;
6980         for_each_possible_cpu(i)
6981                 set_se_shares(tg->se[i], shares);
6982
6983 done:
6984         spin_unlock(&tg->lock);
6985         return 0;
6986 }
6987
6988 unsigned long sched_group_shares(struct task_group *tg)
6989 {
6990         return tg->shares;
6991 }
6992
6993 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */