Merge branch 'tracing/hw-branch-tracing' into tracing/core
[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  *  2007-11-29  RT balancing improvements by Steven Rostedt, Gregory Haskins,
26  *              Thomas Gleixner, Mike Kravetz
27  */
28
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/nmi.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/highmem.h>
35 #include <linux/smp_lock.h>
36 #include <asm/mmu_context.h>
37 #include <linux/interrupt.h>
38 #include <linux/capability.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/kernel_stat.h>
41 #include <linux/debug_locks.h>
42 #include <linux/security.h>
43 #include <linux/notifier.h>
44 #include <linux/profile.h>
45 #include <linux/freezer.h>
46 #include <linux/vmalloc.h>
47 #include <linux/blkdev.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/pid_namespace.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/threads.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/rcupdate.h>
54 #include <linux/cpu.h>
55 #include <linux/cpuset.h>
56 #include <linux/percpu.h>
57 #include <linux/kthread.h>
58 #include <linux/proc_fs.h>
59 #include <linux/seq_file.h>
60 #include <linux/sysctl.h>
61 #include <linux/syscalls.h>
62 #include <linux/times.h>
63 #include <linux/tsacct_kern.h>
64 #include <linux/kprobes.h>
65 #include <linux/delayacct.h>
66 #include <linux/reciprocal_div.h>
67 #include <linux/unistd.h>
68 #include <linux/pagemap.h>
69 #include <linux/hrtimer.h>
70 #include <linux/tick.h>
71 #include <linux/bootmem.h>
72 #include <linux/debugfs.h>
73 #include <linux/ctype.h>
74 #include <linux/ftrace.h>
75
76 #include <asm/tlb.h>
77 #include <asm/irq_regs.h>
78
79 #include "sched_cpupri.h"
80
81 #define CREATE_TRACE_POINTS
82 #include <trace/events/sched.h>
83
84 /*
85  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
86  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
87  * and back.
88  */
89 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
90 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
91 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
92
93 /*
94  * 'User priority' is the nice value converted to something we
95  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
96  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
97  */
98 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
99 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
100 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
101
102 /*
103  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
104  */
105 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
106
107 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
108 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
109
110 /*
111  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
112  *
113  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
114  * Timeslices get refilled after they expire.
115  */
116 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
117
118 /*
119  * single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
120  */
121 #define RUNTIME_INF     ((u64)~0ULL)
122
123 #ifdef CONFIG_SMP
124
125 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2);
126
127 /*
128  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
129  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
130  */
131 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
132 {
133         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
134 }
135
136 /*
137  * Each time a sched group cpu_power is changed,
138  * we must compute its reciprocal value
139  */
140 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
141 {
142         sg->__cpu_power += val;
143         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
144 }
145 #endif
146
147 static inline int rt_policy(int policy)
148 {
149         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR))
150                 return 1;
151         return 0;
152 }
153
154 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
155 {
156         return rt_policy(p->policy);
157 }
158
159 /*
160  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
161  */
162 struct rt_prio_array {
163         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
164         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
165 };
166
167 struct rt_bandwidth {
168         /* nests inside the rq lock: */
169         spinlock_t              rt_runtime_lock;
170         ktime_t                 rt_period;
171         u64                     rt_runtime;
172         struct hrtimer          rt_period_timer;
173 };
174
175 static struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
176
177 static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun);
178
179 static enum hrtimer_restart sched_rt_period_timer(struct hrtimer *timer)
180 {
181         struct rt_bandwidth *rt_b =
182                 container_of(timer, struct rt_bandwidth, rt_period_timer);
183         ktime_t now;
184         int overrun;
185         int idle = 0;
186
187         for (;;) {
188                 now = hrtimer_cb_get_time(timer);
189                 overrun = hrtimer_forward(timer, now, rt_b->rt_period);
190
191                 if (!overrun)
192                         break;
193
194                 idle = do_sched_rt_period_timer(rt_b, overrun);
195         }
196
197         return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
198 }
199
200 static
201 void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime)
202 {
203         rt_b->rt_period = ns_to_ktime(period);
204         rt_b->rt_runtime = runtime;
205
206         spin_lock_init(&rt_b->rt_runtime_lock);
207
208         hrtimer_init(&rt_b->rt_period_timer,
209                         CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
210         rt_b->rt_period_timer.function = sched_rt_period_timer;
211 }
212
213 static inline int rt_bandwidth_enabled(void)
214 {
215         return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
216 }
217
218 static void start_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
219 {
220         ktime_t now;
221
222         if (!rt_bandwidth_enabled() || rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF)
223                 return;
224
225         if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
226                 return;
227
228         spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
229         for (;;) {
230                 unsigned long delta;
231                 ktime_t soft, hard;
232
233                 if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
234                         break;
235
236                 now = hrtimer_cb_get_time(&rt_b->rt_period_timer);
237                 hrtimer_forward(&rt_b->rt_period_timer, now, rt_b->rt_period);
238
239                 soft = hrtimer_get_softexpires(&rt_b->rt_period_timer);
240                 hard = hrtimer_get_expires(&rt_b->rt_period_timer);
241                 delta = ktime_to_ns(ktime_sub(hard, soft));
242                 __hrtimer_start_range_ns(&rt_b->rt_period_timer, soft, delta,
243                                 HRTIMER_MODE_ABS, 0);
244         }
245         spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
246 }
247
248 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
249 static void destroy_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
250 {
251         hrtimer_cancel(&rt_b->rt_period_timer);
252 }
253 #endif
254
255 /*
256  * sched_domains_mutex serializes calls to arch_init_sched_domains,
257  * detach_destroy_domains and partition_sched_domains.
258  */
259 static DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
260
261 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
262
263 #include <linux/cgroup.h>
264
265 struct cfs_rq;
266
267 static LIST_HEAD(task_groups);
268
269 /* task group related information */
270 struct task_group {
271 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
272         struct cgroup_subsys_state css;
273 #endif
274
275 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
276         uid_t uid;
277 #endif
278
279 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
280         /* schedulable entities of this group on each cpu */
281         struct sched_entity **se;
282         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
283         struct cfs_rq **cfs_rq;
284         unsigned long shares;
285 #endif
286
287 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
288         struct sched_rt_entity **rt_se;
289         struct rt_rq **rt_rq;
290
291         struct rt_bandwidth rt_bandwidth;
292 #endif
293
294         struct rcu_head rcu;
295         struct list_head list;
296
297         struct task_group *parent;
298         struct list_head siblings;
299         struct list_head children;
300 };
301
302 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
303
304 /* Helper function to pass uid information to create_sched_user() */
305 void set_tg_uid(struct user_struct *user)
306 {
307         user->tg->uid = user->uid;
308 }
309
310 /*
311  * Root task group.
312  *      Every UID task group (including init_task_group aka UID-0) will
313  *      be a child to this group.
314  */
315 struct task_group root_task_group;
316
317 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
318 /* Default task group's sched entity on each cpu */
319 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_entity, init_sched_entity);
320 /* Default task group's cfs_rq on each cpu */
321 static DEFINE_PER_CPU(struct cfs_rq, init_cfs_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
322 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
323
324 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
325 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_rt_entity, init_sched_rt_entity);
326 static DEFINE_PER_CPU(struct rt_rq, init_rt_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
327 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
328 #else /* !CONFIG_USER_SCHED */
329 #define root_task_group init_task_group
330 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
331
332 /* task_group_lock serializes add/remove of task groups and also changes to
333  * a task group's cpu shares.
334  */
335 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
336
337 #ifdef CONFIG_SMP
338 static int root_task_group_empty(void)
339 {
340         return list_empty(&root_task_group.children);
341 }
342 #endif
343
344 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
345 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
346 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   (2*NICE_0_LOAD)
347 #else /* !CONFIG_USER_SCHED */
348 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   NICE_0_LOAD
349 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
350
351 /*
352  * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
353  * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
354  * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
355  * too large, so as the shares value of a task group.
356  * (The default weight is 1024 - so there's no practical
357  *  limitation from this.)
358  */
359 #define MIN_SHARES      2
360 #define MAX_SHARES      (1UL << 18)
361
362 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
363 #endif
364
365 /* Default task group.
366  *      Every task in system belong to this group at bootup.
367  */
368 struct task_group init_task_group;
369
370 /* return group to which a task belongs */
371 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
372 {
373         struct task_group *tg;
374
375 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
376         rcu_read_lock();
377         tg = __task_cred(p)->user->tg;
378         rcu_read_unlock();
379 #elif defined(CONFIG_CGROUP_SCHED)
380         tg = container_of(task_subsys_state(p, cpu_cgroup_subsys_id),
381                                 struct task_group, css);
382 #else
383         tg = &init_task_group;
384 #endif
385         return tg;
386 }
387
388 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
389 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
390 {
391 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
392         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
393         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
394 #endif
395
396 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
397         p->rt.rt_rq  = task_group(p)->rt_rq[cpu];
398         p->rt.parent = task_group(p)->rt_se[cpu];
399 #endif
400 }
401
402 #else
403
404 #ifdef CONFIG_SMP
405 static int root_task_group_empty(void)
406 {
407         return 1;
408 }
409 #endif
410
411 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
412 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
413 {
414         return NULL;
415 }
416
417 #endif  /* CONFIG_GROUP_SCHED */
418
419 /* CFS-related fields in a runqueue */
420 struct cfs_rq {
421         struct load_weight load;
422         unsigned long nr_running;
423
424         u64 exec_clock;
425         u64 min_vruntime;
426
427         struct rb_root tasks_timeline;
428         struct rb_node *rb_leftmost;
429
430         struct list_head tasks;
431         struct list_head *balance_iterator;
432
433         /*
434          * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
435          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
436          */
437         struct sched_entity *curr, *next, *last;
438
439         unsigned int nr_spread_over;
440
441 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
442         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
443
444         /*
445          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
446          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
447          * (like users, containers etc.)
448          *
449          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
450          * list is used during load balance.
451          */
452         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
453         struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
454
455 #ifdef CONFIG_SMP
456         /*
457          * the part of load.weight contributed by tasks
458          */
459         unsigned long task_weight;
460
461         /*
462          *   h_load = weight * f(tg)
463          *
464          * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
465          * this group.
466          */
467         unsigned long h_load;
468
469         /*
470          * this cpu's part of tg->shares
471          */
472         unsigned long shares;
473
474         /*
475          * load.weight at the time we set shares
476          */
477         unsigned long rq_weight;
478 #endif
479 #endif
480 };
481
482 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
483 struct rt_rq {
484         struct rt_prio_array active;
485         unsigned long rt_nr_running;
486 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
487         struct {
488                 int curr; /* highest queued rt task prio */
489 #ifdef CONFIG_SMP
490                 int next; /* next highest */
491 #endif
492         } highest_prio;
493 #endif
494 #ifdef CONFIG_SMP
495         unsigned long rt_nr_migratory;
496         int overloaded;
497         struct plist_head pushable_tasks;
498 #endif
499         int rt_throttled;
500         u64 rt_time;
501         u64 rt_runtime;
502         /* Nests inside the rq lock: */
503         spinlock_t rt_runtime_lock;
504
505 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
506         unsigned long rt_nr_boosted;
507
508         struct rq *rq;
509         struct list_head leaf_rt_rq_list;
510         struct task_group *tg;
511         struct sched_rt_entity *rt_se;
512 #endif
513 };
514
515 #ifdef CONFIG_SMP
516
517 /*
518  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
519  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
520  * fully partitioning the member cpus from any other cpuset. Whenever a new
521  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
522  * object.
523  *
524  */
525 struct root_domain {
526         atomic_t refcount;
527         cpumask_var_t span;
528         cpumask_var_t online;
529
530         /*
531          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
532          * one runnable RT task.
533          */
534         cpumask_var_t rto_mask;
535         atomic_t rto_count;
536 #ifdef CONFIG_SMP
537         struct cpupri cpupri;
538 #endif
539 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
540         /*
541          * Preferred wake up cpu nominated by sched_mc balance that will be
542          * used when most cpus are idle in the system indicating overall very
543          * low system utilisation. Triggered at POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP(2)
544          */
545         unsigned int sched_mc_preferred_wakeup_cpu;
546 #endif
547 };
548
549 /*
550  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
551  * members (mimicking the global state we have today).
552  */
553 static struct root_domain def_root_domain;
554
555 #endif
556
557 /*
558  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
559  *
560  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
561  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
562  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
563  */
564 struct rq {
565         /* runqueue lock: */
566         spinlock_t lock;
567
568         /*
569          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
570          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
571          */
572         unsigned long nr_running;
573         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
574         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
575 #ifdef CONFIG_NO_HZ
576         unsigned long last_tick_seen;
577         unsigned char in_nohz_recently;
578 #endif
579         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
580         struct load_weight load;
581         unsigned long nr_load_updates;
582         u64 nr_switches;
583
584         struct cfs_rq cfs;
585         struct rt_rq rt;
586
587 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
588         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
589         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
590 #endif
591 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
592         struct list_head leaf_rt_rq_list;
593 #endif
594
595         /*
596          * This is part of a global counter where only the total sum
597          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
598          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
599          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
600          */
601         unsigned long nr_uninterruptible;
602
603         struct task_struct *curr, *idle;
604         unsigned long next_balance;
605         struct mm_struct *prev_mm;
606
607         u64 clock;
608
609         atomic_t nr_iowait;
610
611 #ifdef CONFIG_SMP
612         struct root_domain *rd;
613         struct sched_domain *sd;
614
615         unsigned char idle_at_tick;
616         /* For active balancing */
617         int active_balance;
618         int push_cpu;
619         /* cpu of this runqueue: */
620         int cpu;
621         int online;
622
623         unsigned long avg_load_per_task;
624
625         struct task_struct *migration_thread;
626         struct list_head migration_queue;
627 #endif
628
629 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
630 #ifdef CONFIG_SMP
631         int hrtick_csd_pending;
632         struct call_single_data hrtick_csd;
633 #endif
634         struct hrtimer hrtick_timer;
635 #endif
636
637 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
638         /* latency stats */
639         struct sched_info rq_sched_info;
640         unsigned long long rq_cpu_time;
641         /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
642
643         /* sys_sched_yield() stats */
644         unsigned int yld_count;
645
646         /* schedule() stats */
647         unsigned int sched_switch;
648         unsigned int sched_count;
649         unsigned int sched_goidle;
650
651         /* try_to_wake_up() stats */
652         unsigned int ttwu_count;
653         unsigned int ttwu_local;
654
655         /* BKL stats */
656         unsigned int bkl_count;
657 #endif
658 };
659
660 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
661
662 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sync)
663 {
664         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, sync);
665 }
666
667 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
668 {
669 #ifdef CONFIG_SMP
670         return rq->cpu;
671 #else
672         return 0;
673 #endif
674 }
675
676 /*
677  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
678  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
679  *
680  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
681  * preempt-disabled sections.
682  */
683 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
684         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
685
686 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
687 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
688 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
689 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
690
691 static inline void update_rq_clock(struct rq *rq)
692 {
693         rq->clock = sched_clock_cpu(cpu_of(rq));
694 }
695
696 /*
697  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
698  */
699 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
700 # define const_debug __read_mostly
701 #else
702 # define const_debug static const
703 #endif
704
705 /**
706  * runqueue_is_locked
707  *
708  * Returns true if the current cpu runqueue is locked.
709  * This interface allows printk to be called with the runqueue lock
710  * held and know whether or not it is OK to wake up the klogd.
711  */
712 int runqueue_is_locked(void)
713 {
714         int cpu = get_cpu();
715         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
716         int ret;
717
718         ret = spin_is_locked(&rq->lock);
719         put_cpu();
720         return ret;
721 }
722
723 /*
724  * Debugging: various feature bits
725  */
726
727 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
728         __SCHED_FEAT_##name ,
729
730 enum {
731 #include "sched_features.h"
732 };
733
734 #undef SCHED_FEAT
735
736 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
737         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
738
739 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
740 #include "sched_features.h"
741         0;
742
743 #undef SCHED_FEAT
744
745 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
746 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
747         #name ,
748
749 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
750 #include "sched_features.h"
751         NULL
752 };
753
754 #undef SCHED_FEAT
755
756 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
757 {
758         int i;
759
760         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
761                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
762                         seq_puts(m, "NO_");
763                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
764         }
765         seq_puts(m, "\n");
766
767         return 0;
768 }
769
770 static ssize_t
771 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
772                 size_t cnt, loff_t *ppos)
773 {
774         char buf[64];
775         char *cmp = buf;
776         int neg = 0;
777         int i;
778
779         if (cnt > 63)
780                 cnt = 63;
781
782         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
783                 return -EFAULT;
784
785         buf[cnt] = 0;
786
787         if (strncmp(buf, "NO_", 3) == 0) {
788                 neg = 1;
789                 cmp += 3;
790         }
791
792         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
793                 int len = strlen(sched_feat_names[i]);
794
795                 if (strncmp(cmp, sched_feat_names[i], len) == 0) {
796                         if (neg)
797                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
798                         else
799                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
800                         break;
801                 }
802         }
803
804         if (!sched_feat_names[i])
805                 return -EINVAL;
806
807         filp->f_pos += cnt;
808
809         return cnt;
810 }
811
812 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
813 {
814         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
815 }
816
817 static struct file_operations sched_feat_fops = {
818         .open           = sched_feat_open,
819         .write          = sched_feat_write,
820         .read           = seq_read,
821         .llseek         = seq_lseek,
822         .release        = single_release,
823 };
824
825 static __init int sched_init_debug(void)
826 {
827         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
828                         &sched_feat_fops);
829
830         return 0;
831 }
832 late_initcall(sched_init_debug);
833
834 #endif
835
836 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
837
838 /*
839  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
840  * Limited because this is done with IRQs disabled.
841  */
842 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
843
844 /*
845  * ratelimit for updating the group shares.
846  * default: 0.25ms
847  */
848 unsigned int sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
849
850 /*
851  * Inject some fuzzyness into changing the per-cpu group shares
852  * this avoids remote rq-locks at the expense of fairness.
853  * default: 4
854  */
855 unsigned int sysctl_sched_shares_thresh = 4;
856
857 /*
858  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
859  * default: 1s
860  */
861 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
862
863 static __read_mostly int scheduler_running;
864
865 /*
866  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
867  * default: 0.95s
868  */
869 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
870
871 static inline u64 global_rt_period(void)
872 {
873         return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
874 }
875
876 static inline u64 global_rt_runtime(void)
877 {
878         if (sysctl_sched_rt_runtime < 0)
879                 return RUNTIME_INF;
880
881         return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
882 }
883
884 #ifndef prepare_arch_switch
885 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
886 #endif
887 #ifndef finish_arch_switch
888 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
889 #endif
890
891 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
892 {
893         return rq->curr == p;
894 }
895
896 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
897 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
898 {
899         return task_current(rq, p);
900 }
901
902 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
903 {
904 }
905
906 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
907 {
908 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
909         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
910         rq->lock.owner = current;
911 #endif
912         /*
913          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
914          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
915          * prev into current:
916          */
917         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
918
919         spin_unlock_irq(&rq->lock);
920 }
921
922 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
923 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
924 {
925 #ifdef CONFIG_SMP
926         return p->oncpu;
927 #else
928         return task_current(rq, p);
929 #endif
930 }
931
932 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
933 {
934 #ifdef CONFIG_SMP
935         /*
936          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
937          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
938          * here.
939          */
940         next->oncpu = 1;
941 #endif
942 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
943         spin_unlock_irq(&rq->lock);
944 #else
945         spin_unlock(&rq->lock);
946 #endif
947 }
948
949 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
950 {
951 #ifdef CONFIG_SMP
952         /*
953          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
954          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
955          * finished.
956          */
957         smp_wmb();
958         prev->oncpu = 0;
959 #endif
960 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
961         local_irq_enable();
962 #endif
963 }
964 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
965
966 /*
967  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
968  * Must be called interrupts disabled.
969  */
970 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
971         __acquires(rq->lock)
972 {
973         for (;;) {
974                 struct rq *rq = task_rq(p);
975                 spin_lock(&rq->lock);
976                 if (likely(rq == task_rq(p)))
977                         return rq;
978                 spin_unlock(&rq->lock);
979         }
980 }
981
982 /*
983  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
984  * interrupts. Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
985  * explicitly disabling preemption.
986  */
987 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
988         __acquires(rq->lock)
989 {
990         struct rq *rq;
991
992         for (;;) {
993                 local_irq_save(*flags);
994                 rq = task_rq(p);
995                 spin_lock(&rq->lock);
996                 if (likely(rq == task_rq(p)))
997                         return rq;
998                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
999         }
1000 }
1001
1002 void task_rq_unlock_wait(struct task_struct *p)
1003 {
1004         struct rq *rq = task_rq(p);
1005
1006         smp_mb(); /* spin-unlock-wait is not a full memory barrier */
1007         spin_unlock_wait(&rq->lock);
1008 }
1009
1010 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
1011         __releases(rq->lock)
1012 {
1013         spin_unlock(&rq->lock);
1014 }
1015
1016 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
1017         __releases(rq->lock)
1018 {
1019         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
1020 }
1021
1022 /*
1023  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
1024  */
1025 static struct rq *this_rq_lock(void)
1026         __acquires(rq->lock)
1027 {
1028         struct rq *rq;
1029
1030         local_irq_disable();
1031         rq = this_rq();
1032         spin_lock(&rq->lock);
1033
1034         return rq;
1035 }
1036
1037 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1038 /*
1039  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
1040  *
1041  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
1042  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
1043  * reschedule event.
1044  *
1045  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
1046  * rq->lock.
1047  */
1048
1049 /*
1050  * Use hrtick when:
1051  *  - enabled by features
1052  *  - hrtimer is actually high res
1053  */
1054 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1055 {
1056         if (!sched_feat(HRTICK))
1057                 return 0;
1058         if (!cpu_active(cpu_of(rq)))
1059                 return 0;
1060         return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
1061 }
1062
1063 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
1064 {
1065         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
1066                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
1067 }
1068
1069 /*
1070  * High-resolution timer tick.
1071  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
1072  */
1073 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
1074 {
1075         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
1076
1077         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
1078
1079         spin_lock(&rq->lock);
1080         update_rq_clock(rq);
1081         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
1082         spin_unlock(&rq->lock);
1083
1084         return HRTIMER_NORESTART;
1085 }
1086
1087 #ifdef CONFIG_SMP
1088 /*
1089  * called from hardirq (IPI) context
1090  */
1091 static void __hrtick_start(void *arg)
1092 {
1093         struct rq *rq = arg;
1094
1095         spin_lock(&rq->lock);
1096         hrtimer_restart(&rq->hrtick_timer);
1097         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1098         spin_unlock(&rq->lock);
1099 }
1100
1101 /*
1102  * Called to set the hrtick timer state.
1103  *
1104  * called with rq->lock held and irqs disabled
1105  */
1106 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1107 {
1108         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
1109         ktime_t time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delay);
1110
1111         hrtimer_set_expires(timer, time);
1112
1113         if (rq == this_rq()) {
1114                 hrtimer_restart(timer);
1115         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
1116                 __smp_call_function_single(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd, 0);
1117                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
1118         }
1119 }
1120
1121 static int
1122 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
1123 {
1124         int cpu = (int)(long)hcpu;
1125
1126         switch (action) {
1127         case CPU_UP_CANCELED:
1128         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1129         case CPU_DOWN_PREPARE:
1130         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1131         case CPU_DEAD:
1132         case CPU_DEAD_FROZEN:
1133                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
1134                 return NOTIFY_OK;
1135         }
1136
1137         return NOTIFY_DONE;
1138 }
1139
1140 static __init void init_hrtick(void)
1141 {
1142         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
1143 }
1144 #else
1145 /*
1146  * Called to set the hrtick timer state.
1147  *
1148  * called with rq->lock held and irqs disabled
1149  */
1150 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1151 {
1152         __hrtimer_start_range_ns(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay), 0,
1153                         HRTIMER_MODE_REL, 0);
1154 }
1155
1156 static inline void init_hrtick(void)
1157 {
1158 }
1159 #endif /* CONFIG_SMP */
1160
1161 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1162 {
1163 #ifdef CONFIG_SMP
1164         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1165
1166         rq->hrtick_csd.flags = 0;
1167         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
1168         rq->hrtick_csd.info = rq;
1169 #endif
1170
1171         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1172         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
1173 }
1174 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1175 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
1176 {
1177 }
1178
1179 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1180 {
1181 }
1182
1183 static inline void init_hrtick(void)
1184 {
1185 }
1186 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1187
1188 /*
1189  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
1190  *
1191  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
1192  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
1193  * the target CPU.
1194  */
1195 #ifdef CONFIG_SMP
1196
1197 #ifndef tsk_is_polling
1198 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
1199 #endif
1200
1201 static void resched_task(struct task_struct *p)
1202 {
1203         int cpu;
1204
1205         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1206
1207         if (test_tsk_need_resched(p))
1208                 return;
1209
1210         set_tsk_need_resched(p);
1211
1212         cpu = task_cpu(p);
1213         if (cpu == smp_processor_id())
1214                 return;
1215
1216         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1217         smp_mb();
1218         if (!tsk_is_polling(p))
1219                 smp_send_reschedule(cpu);
1220 }
1221
1222 static void resched_cpu(int cpu)
1223 {
1224         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1225         unsigned long flags;
1226
1227         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
1228                 return;
1229         resched_task(cpu_curr(cpu));
1230         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1231 }
1232
1233 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1234 /*
1235  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
1236  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
1237  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
1238  * idle system the next event might even be infinite time into the
1239  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
1240  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
1241  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
1242  * wheel for the next timer event.
1243  */
1244 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
1245 {
1246         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1247
1248         if (cpu == smp_processor_id())
1249                 return;
1250
1251         /*
1252          * This is safe, as this function is called with the timer
1253          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
1254          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
1255          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
1256          * timer into account automatically.
1257          */
1258         if (rq->curr != rq->idle)
1259                 return;
1260
1261         /*
1262          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
1263          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
1264          * idle task through an additional NOOP schedule()
1265          */
1266         set_tsk_need_resched(rq->idle);
1267
1268         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1269         smp_mb();
1270         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
1271                 smp_send_reschedule(cpu);
1272 }
1273 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
1274
1275 #else /* !CONFIG_SMP */
1276 static void resched_task(struct task_struct *p)
1277 {
1278         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1279         set_tsk_need_resched(p);
1280 }
1281 #endif /* CONFIG_SMP */
1282
1283 #if BITS_PER_LONG == 32
1284 # define WMULT_CONST    (~0UL)
1285 #else
1286 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
1287 #endif
1288
1289 #define WMULT_SHIFT     32
1290
1291 /*
1292  * Shift right and round:
1293  */
1294 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
1295
1296 /*
1297  * delta *= weight / lw
1298  */
1299 static unsigned long
1300 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
1301                 struct load_weight *lw)
1302 {
1303         u64 tmp;
1304
1305         if (!lw->inv_weight) {
1306                 if (BITS_PER_LONG > 32 && unlikely(lw->weight >= WMULT_CONST))
1307                         lw->inv_weight = 1;
1308                 else
1309                         lw->inv_weight = 1 + (WMULT_CONST-lw->weight/2)
1310                                 / (lw->weight+1);
1311         }
1312
1313         tmp = (u64)delta_exec * weight;
1314         /*
1315          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
1316          */
1317         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
1318                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
1319                         WMULT_SHIFT/2);
1320         else
1321                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
1322
1323         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
1324 }
1325
1326 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
1327 {
1328         lw->weight += inc;
1329         lw->inv_weight = 0;
1330 }
1331
1332 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
1333 {
1334         lw->weight -= dec;
1335         lw->inv_weight = 0;
1336 }
1337
1338 /*
1339  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1340  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1341  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1342  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1343  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1344  * slice expiry etc.
1345  */
1346
1347 #define WEIGHT_IDLEPRIO                3
1348 #define WMULT_IDLEPRIO         1431655765
1349
1350 /*
1351  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
1352  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
1353  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
1354  * that remained on nice 0.
1355  *
1356  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
1357  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
1358  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
1359  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
1360  * the relative distance between them is ~25%.)
1361  */
1362 static const int prio_to_weight[40] = {
1363  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
1364  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
1365  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
1366  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
1367  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
1368  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
1369  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
1370  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
1371 };
1372
1373 /*
1374  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
1375  *
1376  * In cases where the weight does not change often, we can use the
1377  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
1378  * into multiplications:
1379  */
1380 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
1381  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
1382  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
1383  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
1384  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
1385  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
1386  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
1387  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
1388  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
1389 };
1390
1391 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
1392
1393 /*
1394  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
1395  * scheduling classes, without having to expose their internal data
1396  * structures to the load-balancing proper:
1397  */
1398 struct rq_iterator {
1399         void *arg;
1400         struct task_struct *(*start)(void *);
1401         struct task_struct *(*next)(void *);
1402 };
1403
1404 #ifdef CONFIG_SMP
1405 static unsigned long
1406 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1407               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
1408               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
1409               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
1410
1411 static int
1412 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1413                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
1414                    struct rq_iterator *iterator);
1415 #endif
1416
1417 /* Time spent by the tasks of the cpu accounting group executing in ... */
1418 enum cpuacct_stat_index {
1419         CPUACCT_STAT_USER,      /* ... user mode */
1420         CPUACCT_STAT_SYSTEM,    /* ... kernel mode */
1421
1422         CPUACCT_STAT_NSTATS,
1423 };
1424
1425 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
1426 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
1427 static void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
1428                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val);
1429 #else
1430 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
1431 static inline void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
1432                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val) {}
1433 #endif
1434
1435 static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1436 {
1437         update_load_add(&rq->load, load);
1438 }
1439
1440 static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1441 {
1442         update_load_sub(&rq->load, load);
1443 }
1444
1445 #if (defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED)) || defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED)
1446 typedef int (*tg_visitor)(struct task_group *, void *);
1447
1448 /*
1449  * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
1450  * leaving it for the final time.
1451  */
1452 static int walk_tg_tree(tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
1453 {
1454         struct task_group *parent, *child;
1455         int ret;
1456
1457         rcu_read_lock();
1458         parent = &root_task_group;
1459 down:
1460         ret = (*down)(parent, data);
1461         if (ret)
1462                 goto out_unlock;
1463         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
1464                 parent = child;
1465                 goto down;
1466
1467 up:
1468                 continue;
1469         }
1470         ret = (*up)(parent, data);
1471         if (ret)
1472                 goto out_unlock;
1473
1474         child = parent;
1475         parent = parent->parent;
1476         if (parent)
1477                 goto up;
1478 out_unlock:
1479         rcu_read_unlock();
1480
1481         return ret;
1482 }
1483
1484 static int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
1485 {
1486         return 0;
1487 }
1488 #endif
1489
1490 #ifdef CONFIG_SMP
1491 static unsigned long source_load(int cpu, int type);
1492 static unsigned long target_load(int cpu, int type);
1493 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
1494
1495 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1496 {
1497         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1498         unsigned long nr_running = ACCESS_ONCE(rq->nr_running);
1499
1500         if (nr_running)
1501                 rq->avg_load_per_task = rq->load.weight / nr_running;
1502         else
1503                 rq->avg_load_per_task = 0;
1504
1505         return rq->avg_load_per_task;
1506 }
1507
1508 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1509
1510 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares);
1511
1512 /*
1513  * Calculate and set the cpu's group shares.
1514  */
1515 static void
1516 update_group_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu,
1517                         unsigned long sd_shares, unsigned long sd_rq_weight)
1518 {
1519         unsigned long shares;
1520         unsigned long rq_weight;
1521
1522         if (!tg->se[cpu])
1523                 return;
1524
1525         rq_weight = tg->cfs_rq[cpu]->rq_weight;
1526
1527         /*
1528          *           \Sum shares * rq_weight
1529          * shares =  -----------------------
1530          *               \Sum rq_weight
1531          *
1532          */
1533         shares = (sd_shares * rq_weight) / sd_rq_weight;
1534         shares = clamp_t(unsigned long, shares, MIN_SHARES, MAX_SHARES);
1535
1536         if (abs(shares - tg->se[cpu]->load.weight) >
1537                         sysctl_sched_shares_thresh) {
1538                 struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1539                 unsigned long flags;
1540
1541                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1542                 tg->cfs_rq[cpu]->shares = shares;
1543
1544                 __set_se_shares(tg->se[cpu], shares);
1545                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1546         }
1547 }
1548
1549 /*
1550  * Re-compute the task group their per cpu shares over the given domain.
1551  * This needs to be done in a bottom-up fashion because the rq weight of a
1552  * parent group depends on the shares of its child groups.
1553  */
1554 static int tg_shares_up(struct task_group *tg, void *data)
1555 {
1556         unsigned long weight, rq_weight = 0;
1557         unsigned long shares = 0;
1558         struct sched_domain *sd = data;
1559         int i;
1560
1561         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
1562                 /*
1563                  * If there are currently no tasks on the cpu pretend there
1564                  * is one of average load so that when a new task gets to
1565                  * run here it will not get delayed by group starvation.
1566                  */
1567                 weight = tg->cfs_rq[i]->load.weight;
1568                 if (!weight)
1569                         weight = NICE_0_LOAD;
1570
1571                 tg->cfs_rq[i]->rq_weight = weight;
1572                 rq_weight += weight;
1573                 shares += tg->cfs_rq[i]->shares;
1574         }
1575
1576         if ((!shares && rq_weight) || shares > tg->shares)
1577                 shares = tg->shares;
1578
1579         if (!sd->parent || !(sd->parent->flags & SD_LOAD_BALANCE))
1580                 shares = tg->shares;
1581
1582         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd))
1583                 update_group_shares_cpu(tg, i, shares, rq_weight);
1584
1585         return 0;
1586 }
1587
1588 /*
1589  * Compute the cpu's hierarchical load factor for each task group.
1590  * This needs to be done in a top-down fashion because the load of a child
1591  * group is a fraction of its parents load.
1592  */
1593 static int tg_load_down(struct task_group *tg, void *data)
1594 {
1595         unsigned long load;
1596         long cpu = (long)data;
1597
1598         if (!tg->parent) {
1599                 load = cpu_rq(cpu)->load.weight;
1600         } else {
1601                 load = tg->parent->cfs_rq[cpu]->h_load;
1602                 load *= tg->cfs_rq[cpu]->shares;
1603                 load /= tg->parent->cfs_rq[cpu]->load.weight + 1;
1604         }
1605
1606         tg->cfs_rq[cpu]->h_load = load;
1607
1608         return 0;
1609 }
1610
1611 static void update_shares(struct sched_domain *sd)
1612 {
1613         u64 now = cpu_clock(raw_smp_processor_id());
1614         s64 elapsed = now - sd->last_update;
1615
1616         if (elapsed >= (s64)(u64)sysctl_sched_shares_ratelimit) {
1617                 sd->last_update = now;
1618                 walk_tg_tree(tg_nop, tg_shares_up, sd);
1619         }
1620 }
1621
1622 static void update_shares_locked(struct rq *rq, struct sched_domain *sd)
1623 {
1624         spin_unlock(&rq->lock);
1625         update_shares(sd);
1626         spin_lock(&rq->lock);
1627 }
1628
1629 static void update_h_load(long cpu)
1630 {
1631         walk_tg_tree(tg_load_down, tg_nop, (void *)cpu);
1632 }
1633
1634 #else
1635
1636 static inline void update_shares(struct sched_domain *sd)
1637 {
1638 }
1639
1640 static inline void update_shares_locked(struct rq *rq, struct sched_domain *sd)
1641 {
1642 }
1643
1644 #endif
1645
1646 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1647
1648 /*
1649  * fair double_lock_balance: Safely acquires both rq->locks in a fair
1650  * way at the expense of forcing extra atomic operations in all
1651  * invocations.  This assures that the double_lock is acquired using the
1652  * same underlying policy as the spinlock_t on this architecture, which
1653  * reduces latency compared to the unfair variant below.  However, it
1654  * also adds more overhead and therefore may reduce throughput.
1655  */
1656 static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1657         __releases(this_rq->lock)
1658         __acquires(busiest->lock)
1659         __acquires(this_rq->lock)
1660 {
1661         spin_unlock(&this_rq->lock);
1662         double_rq_lock(this_rq, busiest);
1663
1664         return 1;
1665 }
1666
1667 #else
1668 /*
1669  * Unfair double_lock_balance: Optimizes throughput at the expense of
1670  * latency by eliminating extra atomic operations when the locks are
1671  * already in proper order on entry.  This favors lower cpu-ids and will
1672  * grant the double lock to lower cpus over higher ids under contention,
1673  * regardless of entry order into the function.
1674  */
1675 static int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1676         __releases(this_rq->lock)
1677         __acquires(busiest->lock)
1678         __acquires(this_rq->lock)
1679 {
1680         int ret = 0;
1681
1682         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
1683                 if (busiest < this_rq) {
1684                         spin_unlock(&this_rq->lock);
1685                         spin_lock(&busiest->lock);
1686                         spin_lock_nested(&this_rq->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1687                         ret = 1;
1688                 } else
1689                         spin_lock_nested(&busiest->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1690         }
1691         return ret;
1692 }
1693
1694 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
1695
1696 /*
1697  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
1698  */
1699 static int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1700 {
1701         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
1702                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
1703                 spin_unlock(&this_rq->lock);
1704                 BUG_ON(1);
1705         }
1706
1707         return _double_lock_balance(this_rq, busiest);
1708 }
1709
1710 static inline void double_unlock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1711         __releases(busiest->lock)
1712 {
1713         spin_unlock(&busiest->lock);
1714         lock_set_subclass(&this_rq->lock.dep_map, 0, _RET_IP_);
1715 }
1716 #endif
1717
1718 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1719 static void cfs_rq_set_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long shares)
1720 {
1721 #ifdef CONFIG_SMP
1722         cfs_rq->shares = shares;
1723 #endif
1724 }
1725 #endif
1726
1727 #include "sched_stats.h"
1728 #include "sched_idletask.c"
1729 #include "sched_fair.c"
1730 #include "sched_rt.c"
1731 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1732 # include "sched_debug.c"
1733 #endif
1734
1735 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
1736 #define for_each_class(class) \
1737    for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
1738
1739 static void inc_nr_running(struct rq *rq)
1740 {
1741         rq->nr_running++;
1742 }
1743
1744 static void dec_nr_running(struct rq *rq)
1745 {
1746         rq->nr_running--;
1747 }
1748
1749 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
1750 {
1751         if (task_has_rt_policy(p)) {
1752                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
1753                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
1754                 return;
1755         }
1756
1757         /*
1758          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1759          */
1760         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1761                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1762                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1763                 return;
1764         }
1765
1766         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1767         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1768 }
1769
1770 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
1771 {
1772         s64 diff = sample - *avg;
1773         *avg += diff >> 3;
1774 }
1775
1776 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1777 {
1778         if (wakeup)
1779                 p->se.start_runtime = p->se.sum_exec_runtime;
1780
1781         sched_info_queued(p);
1782         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
1783         p->se.on_rq = 1;
1784 }
1785
1786 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1787 {
1788         if (sleep) {
1789                 if (p->se.last_wakeup) {
1790                         update_avg(&p->se.avg_overlap,
1791                                 p->se.sum_exec_runtime - p->se.last_wakeup);
1792                         p->se.last_wakeup = 0;
1793                 } else {
1794                         update_avg(&p->se.avg_wakeup,
1795                                 sysctl_sched_wakeup_granularity);
1796                 }
1797         }
1798
1799         sched_info_dequeued(p);
1800         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
1801         p->se.on_rq = 0;
1802 }
1803
1804 /*
1805  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
1806  */
1807 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
1808 {
1809         return p->static_prio;
1810 }
1811
1812 /*
1813  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1814  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1815  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1816  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1817  * estimator recalculates.
1818  */
1819 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1820 {
1821         int prio;
1822
1823         if (task_has_rt_policy(p))
1824                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1825         else
1826                 prio = __normal_prio(p);
1827         return prio;
1828 }
1829
1830 /*
1831  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1832  * taken into account by the scheduler. This value might
1833  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1834  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1835  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1836  */
1837 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1838 {
1839         p->normal_prio = normal_prio(p);
1840         /*
1841          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1842          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1843          * to the normal priority:
1844          */
1845         if (!rt_prio(p->prio))
1846                 return p->normal_prio;
1847         return p->prio;
1848 }
1849
1850 /*
1851  * activate_task - move a task to the runqueue.
1852  */
1853 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1854 {
1855         if (task_contributes_to_load(p))
1856                 rq->nr_uninterruptible--;
1857
1858         enqueue_task(rq, p, wakeup);
1859         inc_nr_running(rq);
1860 }
1861
1862 /*
1863  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1864  */
1865 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1866 {
1867         if (task_contributes_to_load(p))
1868                 rq->nr_uninterruptible++;
1869
1870         dequeue_task(rq, p, sleep);
1871         dec_nr_running(rq);
1872 }
1873
1874 /**
1875  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1876  * @p: the task in question.
1877  */
1878 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1879 {
1880         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1881 }
1882
1883 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1884 {
1885         set_task_rq(p, cpu);
1886 #ifdef CONFIG_SMP
1887         /*
1888          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1889          * successfuly executed on another CPU. We must ensure that updates of
1890          * per-task data have been completed by this moment.
1891          */
1892         smp_wmb();
1893         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1894 #endif
1895 }
1896
1897 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1898                                        const struct sched_class *prev_class,
1899                                        int oldprio, int running)
1900 {
1901         if (prev_class != p->sched_class) {
1902                 if (prev_class->switched_from)
1903                         prev_class->switched_from(rq, p, running);
1904                 p->sched_class->switched_to(rq, p, running);
1905         } else
1906                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio, running);
1907 }
1908
1909 #ifdef CONFIG_SMP
1910
1911 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1912 static unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1913 {
1914         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1915 }
1916
1917 /*
1918  * Is this task likely cache-hot:
1919  */
1920 static int
1921 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
1922 {
1923         s64 delta;
1924
1925         /*
1926          * Buddy candidates are cache hot:
1927          */
1928         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) &&
1929                         (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next ||
1930                          &p->se == cfs_rq_of(&p->se)->last))
1931                 return 1;
1932
1933         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
1934                 return 0;
1935
1936         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
1937                 return 1;
1938         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
1939                 return 0;
1940
1941         delta = now - p->se.exec_start;
1942
1943         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
1944 }
1945
1946
1947 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1948 {
1949         int old_cpu = task_cpu(p);
1950         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
1951         struct cfs_rq *old_cfsrq = task_cfs_rq(p),
1952                       *new_cfsrq = cpu_cfs_rq(old_cfsrq, new_cpu);
1953         u64 clock_offset;
1954
1955         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
1956
1957         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
1958
1959 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1960         if (p->se.wait_start)
1961                 p->se.wait_start -= clock_offset;
1962         if (p->se.sleep_start)
1963                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
1964         if (p->se.block_start)
1965                 p->se.block_start -= clock_offset;
1966         if (old_cpu != new_cpu) {
1967                 schedstat_inc(p, se.nr_migrations);
1968                 if (task_hot(p, old_rq->clock, NULL))
1969                         schedstat_inc(p, se.nr_forced2_migrations);
1970         }
1971 #endif
1972         p->se.vruntime -= old_cfsrq->min_vruntime -
1973                                          new_cfsrq->min_vruntime;
1974
1975         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1976 }
1977
1978 struct migration_req {
1979         struct list_head list;
1980
1981         struct task_struct *task;
1982         int dest_cpu;
1983
1984         struct completion done;
1985 };
1986
1987 /*
1988  * The task's runqueue lock must be held.
1989  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1990  */
1991 static int
1992 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1993 {
1994         struct rq *rq = task_rq(p);
1995
1996         /*
1997          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1998          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1999          */
2000         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
2001                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
2002                 return 0;
2003         }
2004
2005         init_completion(&req->done);
2006         req->task = p;
2007         req->dest_cpu = dest_cpu;
2008         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
2009
2010         return 1;
2011 }
2012
2013 /*
2014  * wait_task_context_switch -   wait for a thread to complete at least one
2015  *                              context switch.
2016  *
2017  * @p must not be current.
2018  */
2019 void wait_task_context_switch(struct task_struct *p)
2020 {
2021         unsigned long nvcsw, nivcsw, flags;
2022         int running;
2023         struct rq *rq;
2024
2025         nvcsw   = p->nvcsw;
2026         nivcsw  = p->nivcsw;
2027         for (;;) {
2028                 /*
2029                  * The runqueue is assigned before the actual context
2030                  * switch. We need to take the runqueue lock.
2031                  *
2032                  * We could check initially without the lock but it is
2033                  * very likely that we need to take the lock in every
2034                  * iteration.
2035                  */
2036                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2037                 running = task_running(rq, p);
2038                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2039
2040                 if (likely(!running))
2041                         break;
2042                 /*
2043                  * The switch count is incremented before the actual
2044                  * context switch. We thus wait for two switches to be
2045                  * sure at least one completed.
2046                  */
2047                 if ((p->nvcsw - nvcsw) > 1)
2048                         break;
2049                 if ((p->nivcsw - nivcsw) > 1)
2050                         break;
2051
2052                 cpu_relax();
2053         }
2054 }
2055
2056 /*
2057  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
2058  *
2059  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
2060  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
2061  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
2062  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
2063  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
2064  * @p has remained unscheduled the whole time.
2065  *
2066  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
2067  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
2068  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
2069  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
2070  * waiting to become inactive.
2071  */
2072 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
2073 {
2074         unsigned long flags;
2075         int running, on_rq;
2076         unsigned long ncsw;
2077         struct rq *rq;
2078
2079         for (;;) {
2080                 /*
2081                  * We do the initial early heuristics without holding
2082                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
2083                  * the runqueue lock when things look like they will
2084                  * work out!
2085                  */
2086                 rq = task_rq(p);
2087
2088                 /*
2089                  * If the task is actively running on another CPU
2090                  * still, just relax and busy-wait without holding
2091                  * any locks.
2092                  *
2093                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
2094                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
2095                  * But we don't care, since "task_running()" will
2096                  * return false if the runqueue has changed and p
2097                  * is actually now running somewhere else!
2098                  */
2099                 while (task_running(rq, p)) {
2100                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
2101                                 return 0;
2102                         cpu_relax();
2103                 }
2104
2105                 /*
2106                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
2107                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
2108                  * just go back and repeat.
2109                  */
2110                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2111                 trace_sched_wait_task(rq, p);
2112                 running = task_running(rq, p);
2113                 on_rq = p->se.on_rq;
2114                 ncsw = 0;
2115                 if (!match_state || p->state == match_state)
2116                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
2117                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2118
2119                 /*
2120                  * If it changed from the expected state, bail out now.
2121                  */
2122                 if (unlikely(!ncsw))
2123                         break;
2124
2125                 /*
2126                  * Was it really running after all now that we
2127                  * checked with the proper locks actually held?
2128                  *
2129                  * Oops. Go back and try again..
2130                  */
2131                 if (unlikely(running)) {
2132                         cpu_relax();
2133                         continue;
2134                 }
2135
2136                 /*
2137                  * It's not enough that it's not actively running,
2138                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
2139                  * preempted!
2140                  *
2141                  * So if it was still runnable (but just not actively
2142                  * running right now), it's preempted, and we should
2143                  * yield - it could be a while.
2144                  */
2145                 if (unlikely(on_rq)) {
2146                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2147                         continue;
2148                 }
2149
2150                 /*
2151                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
2152                  * runnable, which means that it will never become
2153                  * running in the future either. We're all done!
2154                  */
2155                 break;
2156         }
2157
2158         return ncsw;
2159 }
2160
2161 /***
2162  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
2163  * @p: the to-be-kicked thread
2164  *
2165  * Cause a process which is running on another CPU to enter
2166  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
2167  *
2168  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
2169  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
2170  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
2171  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
2172  * achieved as well.
2173  */
2174 void kick_process(struct task_struct *p)
2175 {
2176         int cpu;
2177
2178         preempt_disable();
2179         cpu = task_cpu(p);
2180         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
2181                 smp_send_reschedule(cpu);
2182         preempt_enable();
2183 }
2184
2185 /*
2186  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
2187  * according to the scheduling class and "nice" value.
2188  *
2189  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
2190  * balance conservatively.
2191  */
2192 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
2193 {
2194         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2195         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
2196
2197         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
2198                 return total;
2199
2200         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
2201 }
2202
2203 /*
2204  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
2205  * according to the scheduling class and "nice" value.
2206  */
2207 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
2208 {
2209         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2210         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
2211
2212         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
2213                 return total;
2214
2215         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
2216 }
2217
2218 /*
2219  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
2220  * domain.
2221  */
2222 static struct sched_group *
2223 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
2224 {
2225         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2226         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
2227         int load_idx = sd->forkexec_idx;
2228         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
2229
2230         do {
2231                 unsigned long load, avg_load;
2232                 int local_group;
2233                 int i;
2234
2235                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
2236                 if (!cpumask_intersects(sched_group_cpus(group),
2237                                         &p->cpus_allowed))
2238                         continue;
2239
2240                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
2241                                                sched_group_cpus(group));
2242
2243                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2244                 avg_load = 0;
2245
2246                 for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
2247                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2248                         if (local_group)
2249                                 load = source_load(i, load_idx);
2250                         else
2251                                 load = target_load(i, load_idx);
2252
2253                         avg_load += load;
2254                 }
2255
2256                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2257                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
2258                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
2259
2260                 if (local_group) {
2261                         this_load = avg_load;
2262                         this = group;
2263                 } else if (avg_load < min_load) {
2264                         min_load = avg_load;
2265                         idlest = group;
2266                 }
2267         } while (group = group->next, group != sd->groups);
2268
2269         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
2270                 return NULL;
2271         return idlest;
2272 }
2273
2274 /*
2275  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
2276  */
2277 static int
2278 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
2279 {
2280         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
2281         int idlest = -1;
2282         int i;
2283
2284         /* Traverse only the allowed CPUs */
2285         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), &p->cpus_allowed) {
2286                 load = weighted_cpuload(i);
2287
2288                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
2289                         min_load = load;
2290                         idlest = i;
2291                 }
2292         }
2293
2294         return idlest;
2295 }
2296
2297 /*
2298  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
2299  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
2300  * SD_BALANCE_EXEC.
2301  *
2302  * Balance, ie. select the least loaded group.
2303  *
2304  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
2305  *
2306  * preempt must be disabled.
2307  */
2308 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
2309 {
2310         struct task_struct *t = current;
2311         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
2312
2313         for_each_domain(cpu, tmp) {
2314                 /*
2315                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
2316                  */
2317                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
2318                         break;
2319                 if (tmp->flags & flag)
2320                         sd = tmp;
2321         }
2322
2323         if (sd)
2324                 update_shares(sd);
2325
2326         while (sd) {
2327                 struct sched_group *group;
2328                 int new_cpu, weight;
2329
2330                 if (!(sd->flags & flag)) {
2331                         sd = sd->child;
2332                         continue;
2333                 }
2334
2335                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
2336                 if (!group) {
2337                         sd = sd->child;
2338                         continue;
2339                 }
2340
2341                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
2342                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
2343                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
2344                         sd = sd->child;
2345                         continue;
2346                 }
2347
2348                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
2349                 cpu = new_cpu;
2350                 weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
2351                 sd = NULL;
2352                 for_each_domain(cpu, tmp) {
2353                         if (weight <= cpumask_weight(sched_domain_span(tmp)))
2354                                 break;
2355                         if (tmp->flags & flag)
2356                                 sd = tmp;
2357                 }
2358                 /* while loop will break here if sd == NULL */
2359         }
2360
2361         return cpu;
2362 }
2363
2364 #endif /* CONFIG_SMP */
2365
2366 /***
2367  * try_to_wake_up - wake up a thread
2368  * @p: the to-be-woken-up thread
2369  * @state: the mask of task states that can be woken
2370  * @sync: do a synchronous wakeup?
2371  *
2372  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
2373  * thread is always on the run-queue (except when the actual
2374  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
2375  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
2376  * runnable without the overhead of this.
2377  *
2378  * returns failure only if the task is already active.
2379  */
2380 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
2381 {
2382         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
2383         unsigned long flags;
2384         long old_state;
2385         struct rq *rq;
2386
2387         if (!sched_feat(SYNC_WAKEUPS))
2388                 sync = 0;
2389
2390 #ifdef CONFIG_SMP
2391         if (sched_feat(LB_WAKEUP_UPDATE) && !root_task_group_empty()) {
2392                 struct sched_domain *sd;
2393
2394                 this_cpu = raw_smp_processor_id();
2395                 cpu = task_cpu(p);
2396
2397                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2398                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2399                                 update_shares(sd);
2400                                 break;
2401                         }
2402                 }
2403         }
2404 #endif
2405
2406         smp_wmb();
2407         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2408         update_rq_clock(rq);
2409         old_state = p->state;
2410         if (!(old_state & state))
2411                 goto out;
2412
2413         if (p->se.on_rq)
2414                 goto out_running;
2415
2416         cpu = task_cpu(p);
2417         orig_cpu = cpu;
2418         this_cpu = smp_processor_id();
2419
2420 #ifdef CONFIG_SMP
2421         if (unlikely(task_running(rq, p)))
2422                 goto out_activate;
2423
2424         cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, sync);
2425         if (cpu != orig_cpu) {
2426                 set_task_cpu(p, cpu);
2427                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2428                 /* might preempt at this point */
2429                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2430                 old_state = p->state;
2431                 if (!(old_state & state))
2432                         goto out;
2433                 if (p->se.on_rq)
2434                         goto out_running;
2435
2436                 this_cpu = smp_processor_id();
2437                 cpu = task_cpu(p);
2438         }
2439
2440 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2441         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2442         if (cpu == this_cpu)
2443                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2444         else {
2445                 struct sched_domain *sd;
2446                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2447                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2448                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
2449                                 break;
2450                         }
2451                 }
2452         }
2453 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
2454
2455 out_activate:
2456 #endif /* CONFIG_SMP */
2457         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups);
2458         if (sync)
2459                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_sync);
2460         if (orig_cpu != cpu)
2461                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_migrate);
2462         if (cpu == this_cpu)
2463                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_local);
2464         else
2465                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_remote);
2466         activate_task(rq, p, 1);
2467         success = 1;
2468
2469         /*
2470          * Only attribute actual wakeups done by this task.
2471          */
2472         if (!in_interrupt()) {
2473                 struct sched_entity *se = &current->se;
2474                 u64 sample = se->sum_exec_runtime;
2475
2476                 if (se->last_wakeup)
2477                         sample -= se->last_wakeup;
2478                 else
2479                         sample -= se->start_runtime;
2480                 update_avg(&se->avg_wakeup, sample);
2481
2482                 se->last_wakeup = se->sum_exec_runtime;
2483         }
2484
2485 out_running:
2486         trace_sched_wakeup(rq, p, success);
2487         check_preempt_curr(rq, p, sync);
2488
2489         p->state = TASK_RUNNING;
2490 #ifdef CONFIG_SMP
2491         if (p->sched_class->task_wake_up)
2492                 p->sched_class->task_wake_up(rq, p);
2493 #endif
2494 out:
2495         task_rq_unlock(rq, &flags);
2496
2497         return success;
2498 }
2499
2500 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2501 {
2502         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
2503 }
2504 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2505
2506 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2507 {
2508         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2509 }
2510
2511 /*
2512  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2513  * p is forked by current.
2514  *
2515  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2516  */
2517 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
2518 {
2519         p->se.exec_start                = 0;
2520         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2521         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2522         p->se.last_wakeup               = 0;
2523         p->se.avg_overlap               = 0;
2524         p->se.start_runtime             = 0;
2525         p->se.avg_wakeup                = sysctl_sched_wakeup_granularity;
2526
2527 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2528         p->se.wait_start                = 0;
2529         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
2530         p->se.sleep_start               = 0;
2531         p->se.block_start               = 0;
2532         p->se.sleep_max                 = 0;
2533         p->se.block_max                 = 0;
2534         p->se.exec_max                  = 0;
2535         p->se.slice_max                 = 0;
2536         p->se.wait_max                  = 0;
2537 #endif
2538
2539         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2540         p->se.on_rq = 0;
2541         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2542
2543 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2544         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2545 #endif
2546
2547         /*
2548          * We mark the process as running here, but have not actually
2549          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
2550          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2551          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2552          */
2553         p->state = TASK_RUNNING;
2554 }
2555
2556 /*
2557  * fork()/clone()-time setup:
2558  */
2559 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
2560 {
2561         int cpu = get_cpu();
2562
2563         __sched_fork(p);
2564
2565 #ifdef CONFIG_SMP
2566         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
2567 #endif
2568         set_task_cpu(p, cpu);
2569
2570         /*
2571          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
2572          */
2573         p->prio = current->normal_prio;
2574         if (!rt_prio(p->prio))
2575                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2576
2577 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
2578         if (likely(sched_info_on()))
2579                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2580 #endif
2581 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
2582         p->oncpu = 0;
2583 #endif
2584 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2585         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
2586         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
2587 #endif
2588         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
2589
2590         put_cpu();
2591 }
2592
2593 /*
2594  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2595  *
2596  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2597  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2598  * on the runqueue and wakes it.
2599  */
2600 void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
2601 {
2602         unsigned long flags;
2603         struct rq *rq;
2604
2605         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2606         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
2607         update_rq_clock(rq);
2608
2609         p->prio = effective_prio(p);
2610
2611         if (!p->sched_class->task_new || !current->se.on_rq) {
2612                 activate_task(rq, p, 0);
2613         } else {
2614                 /*
2615                  * Let the scheduling class do new task startup
2616                  * management (if any):
2617                  */
2618                 p->sched_class->task_new(rq, p);
2619                 inc_nr_running(rq);
2620         }
2621         trace_sched_wakeup_new(rq, p, 1);
2622         check_preempt_curr(rq, p, 0);
2623 #ifdef CONFIG_SMP
2624         if (p->sched_class->task_wake_up)
2625                 p->sched_class->task_wake_up(rq, p);
2626 #endif
2627         task_rq_unlock(rq, &flags);
2628 }
2629
2630 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2631
2632 /**
2633  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
2634  * @notifier: notifier struct to register
2635  */
2636 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2637 {
2638         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2639 }
2640 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2641
2642 /**
2643  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2644  * @notifier: notifier struct to unregister
2645  *
2646  * This is safe to call from within a preemption notifier.
2647  */
2648 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2649 {
2650         hlist_del(&notifier->link);
2651 }
2652 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2653
2654 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2655 {
2656         struct preempt_notifier *notifier;
2657         struct hlist_node *node;
2658
2659         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2660                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2661 }
2662
2663 static void
2664 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2665                                  struct task_struct *next)
2666 {
2667         struct preempt_notifier *notifier;
2668         struct hlist_node *node;
2669
2670         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2671                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2672 }
2673
2674 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2675
2676 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2677 {
2678 }
2679
2680 static void
2681 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2682                                  struct task_struct *next)
2683 {
2684 }
2685
2686 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2687
2688 /**
2689  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2690  * @rq: the runqueue preparing to switch
2691  * @prev: the current task that is being switched out
2692  * @next: the task we are going to switch to.
2693  *
2694  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2695  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2696  * switch.
2697  *
2698  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2699  * hooks.
2700  */
2701 static inline void
2702 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2703                     struct task_struct *next)
2704 {
2705         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2706         prepare_lock_switch(rq, next);
2707         prepare_arch_switch(next);
2708 }
2709
2710 /**
2711  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2712  * @rq: runqueue associated with task-switch
2713  * @prev: the thread we just switched away from.
2714  *
2715  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2716  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2717  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2718  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2719  *
2720  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2721  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2722  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2723  * details.)
2724  */
2725 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2726         __releases(rq->lock)
2727 {
2728         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2729         long prev_state;
2730 #ifdef CONFIG_SMP
2731         int post_schedule = 0;
2732
2733         if (current->sched_class->needs_post_schedule)
2734                 post_schedule = current->sched_class->needs_post_schedule(rq);
2735 #endif
2736
2737         rq->prev_mm = NULL;
2738
2739         /*
2740          * A task struct has one reference for the use as "current".
2741          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2742          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2743          * the scheduled task must drop that reference.
2744          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
2745          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
2746          * there before we look at prev->state, and then the reference would
2747          * be dropped twice.
2748          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
2749          */
2750         prev_state = prev->state;
2751         finish_arch_switch(prev);
2752         finish_lock_switch(rq, prev);
2753 #ifdef CONFIG_SMP
2754         if (post_schedule)
2755                 current->sched_class->post_schedule(rq);
2756 #endif
2757
2758         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2759         if (mm)
2760                 mmdrop(mm);
2761         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2762                 /*
2763                  * Remove function-return probe instances associated with this
2764                  * task and put them back on the free list.
2765                  */
2766                 kprobe_flush_task(prev);
2767                 put_task_struct(prev);
2768         }
2769 }
2770
2771 /**
2772  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2773  * @prev: the thread we just switched away from.
2774  */
2775 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2776         __releases(rq->lock)
2777 {
2778         struct rq *rq = this_rq();
2779
2780         finish_task_switch(rq, prev);
2781 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2782         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
2783         preempt_enable();
2784 #endif
2785         if (current->set_child_tid)
2786                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2787 }
2788
2789 /*
2790  * context_switch - switch to the new MM and the new
2791  * thread's register state.
2792  */
2793 static inline void
2794 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2795                struct task_struct *next)
2796 {
2797         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2798
2799         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2800         trace_sched_switch(rq, prev, next);
2801         mm = next->mm;
2802         oldmm = prev->active_mm;
2803         /*
2804          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2805          * combine the page table reload and the switch backend into
2806          * one hypercall.
2807          */
2808         arch_enter_lazy_cpu_mode();
2809
2810         if (unlikely(!mm)) {
2811                 next->active_mm = oldmm;
2812                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2813                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2814         } else
2815                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2816
2817         if (unlikely(!prev->mm)) {
2818                 prev->active_mm = NULL;
2819                 rq->prev_mm = oldmm;
2820         }
2821         /*
2822          * Since the runqueue lock will be released by the next
2823          * task (which is an invalid locking op but in the case
2824          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2825          * do an early lockdep release here:
2826          */
2827 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2828         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2829 #endif
2830
2831         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2832         switch_to(prev, next, prev);
2833
2834         barrier();
2835         /*
2836          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2837          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2838          * frame will be invalid.
2839          */
2840         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2841 }
2842
2843 /*
2844  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2845  *
2846  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2847  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2848  * number of context switches performed since bootup.
2849  */
2850 unsigned long nr_running(void)
2851 {
2852         unsigned long i, sum = 0;
2853
2854         for_each_online_cpu(i)
2855                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2856
2857         return sum;
2858 }
2859
2860 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2861 {
2862         unsigned long i, sum = 0;
2863
2864         for_each_possible_cpu(i)
2865                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2866
2867         /*
2868          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2869          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2870          */
2871         if (unlikely((long)sum < 0))
2872                 sum = 0;
2873
2874         return sum;
2875 }
2876
2877 unsigned long long nr_context_switches(void)
2878 {
2879         int i;
2880         unsigned long long sum = 0;
2881
2882         for_each_possible_cpu(i)
2883                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2884
2885         return sum;
2886 }
2887
2888 unsigned long nr_iowait(void)
2889 {
2890         unsigned long i, sum = 0;
2891
2892         for_each_possible_cpu(i)
2893                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2894
2895         return sum;
2896 }
2897
2898 unsigned long nr_active(void)
2899 {
2900         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
2901
2902         for_each_online_cpu(i) {
2903                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
2904                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2905         }
2906
2907         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
2908                 uninterruptible = 0;
2909
2910         return running + uninterruptible;
2911 }
2912
2913 /*
2914  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
2915  * scheduler tick (TICK_NSEC).
2916  */
2917 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
2918 {
2919         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
2920         int i, scale;
2921
2922         this_rq->nr_load_updates++;
2923
2924         /* Update our load: */
2925         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2926                 unsigned long old_load, new_load;
2927
2928                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2929
2930                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2931                 new_load = this_load;
2932                 /*
2933                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2934                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2935                  * example.
2936                  */
2937                 if (new_load > old_load)
2938                         new_load += scale-1;
2939                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
2940         }
2941 }
2942
2943 #ifdef CONFIG_SMP
2944
2945 /*
2946  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2947  *
2948  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2949  * you need to do so manually before calling.
2950  */
2951 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2952         __acquires(rq1->lock)
2953         __acquires(rq2->lock)
2954 {
2955         BUG_ON(!irqs_disabled());
2956         if (rq1 == rq2) {
2957                 spin_lock(&rq1->lock);
2958                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2959         } else {
2960                 if (rq1 < rq2) {
2961                         spin_lock(&rq1->lock);
2962                         spin_lock_nested(&rq2->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2963                 } else {
2964                         spin_lock(&rq2->lock);
2965                         spin_lock_nested(&rq1->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2966                 }
2967         }
2968         update_rq_clock(rq1);
2969         update_rq_clock(rq2);
2970 }
2971
2972 /*
2973  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2974  *
2975  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2976  * you need to do so manually after calling.
2977  */
2978 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2979         __releases(rq1->lock)
2980         __releases(rq2->lock)
2981 {
2982         spin_unlock(&rq1->lock);
2983         if (rq1 != rq2)
2984                 spin_unlock(&rq2->lock);
2985         else
2986                 __release(rq2->lock);
2987 }
2988
2989 /*
2990  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2991  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2992  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu. Then
2993  * the cpu_allowed mask is restored.
2994  */
2995 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2996 {
2997         struct migration_req req;
2998         unsigned long flags;
2999         struct rq *rq;
3000
3001         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3002         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed)
3003             || unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
3004                 goto out;
3005
3006         /* force the process onto the specified CPU */
3007         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
3008                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
3009                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
3010
3011                 get_task_struct(mt);
3012                 task_rq_unlock(rq, &flags);
3013                 wake_up_process(mt);
3014                 put_task_struct(mt);
3015                 wait_for_completion(&req.done);
3016
3017                 return;
3018         }
3019 out:
3020         task_rq_unlock(rq, &flags);
3021 }
3022
3023 /*
3024  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
3025  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
3026  */
3027 void sched_exec(void)
3028 {
3029         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
3030         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
3031         put_cpu();
3032         if (new_cpu != this_cpu)
3033                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
3034 }
3035
3036 /*
3037  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
3038  * Both runqueues must be locked.
3039  */
3040 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
3041                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
3042 {
3043         deactivate_task(src_rq, p, 0);
3044         set_task_cpu(p, this_cpu);
3045         activate_task(this_rq, p, 0);
3046         /*
3047          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
3048          * to be always true for them.
3049          */
3050         check_preempt_curr(this_rq, p, 0);
3051 }
3052
3053 /*
3054  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
3055  */
3056 static
3057 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
3058                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3059                      int *all_pinned)
3060 {
3061         int tsk_cache_hot = 0;
3062         /*
3063          * We do not migrate tasks that are:
3064          * 1) running (obviously), or
3065          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
3066          * 3) are cache-hot on their current CPU.
3067          */
3068         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, &p->cpus_allowed)) {
3069                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_affine);
3070                 return 0;
3071         }
3072         *all_pinned = 0;
3073
3074         if (task_running(rq, p)) {
3075                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_running);
3076                 return 0;
3077         }
3078
3079         /*
3080          * Aggressive migration if:
3081          * 1) task is cache cold, or
3082          * 2) too many balance attempts have failed.
3083          */
3084
3085         tsk_cache_hot = task_hot(p, rq->clock, sd);
3086         if (!tsk_cache_hot ||
3087                 sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries) {
3088 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
3089                 if (tsk_cache_hot) {
3090                         schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
3091                         schedstat_inc(p, se.nr_forced_migrations);
3092                 }
3093 #endif
3094                 return 1;
3095         }
3096
3097         if (tsk_cache_hot) {
3098                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_hot);
3099                 return 0;
3100         }
3101         return 1;
3102 }
3103
3104 static unsigned long
3105 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3106               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
3107               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
3108               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
3109 {
3110         int loops = 0, pulled = 0, pinned = 0;
3111         struct task_struct *p;
3112         long rem_load_move = max_load_move;
3113
3114         if (max_load_move == 0)
3115                 goto out;
3116
3117         pinned = 1;
3118
3119         /*
3120          * Start the load-balancing iterator:
3121          */
3122         p = iterator->start(iterator->arg);
3123 next:
3124         if (!p || loops++ > sysctl_sched_nr_migrate)
3125                 goto out;
3126
3127         if ((p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move ||
3128             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
3129                 p = iterator->next(iterator->arg);
3130                 goto next;
3131         }
3132
3133         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
3134         pulled++;
3135         rem_load_move -= p->se.load.weight;
3136
3137 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3138         /*
3139          * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible kernels
3140          * will stop after the first task is pulled to minimize the critical
3141          * section.
3142          */
3143         if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
3144                 goto out;
3145 #endif
3146
3147         /*
3148          * We only want to steal up to the prescribed amount of weighted load.
3149          */
3150         if (rem_load_move > 0) {
3151                 if (p->prio < *this_best_prio)
3152                         *this_best_prio = p->prio;
3153                 p = iterator->next(iterator->arg);
3154                 goto next;
3155         }
3156 out:
3157         /*
3158          * Right now, this is one of only two places pull_task() is called,
3159          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
3160          * inside pull_task().
3161          */
3162         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
3163
3164         if (all_pinned)
3165                 *all_pinned = pinned;
3166
3167         return max_load_move - rem_load_move;
3168 }
3169
3170 /*
3171  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
3172  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
3173  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
3174  *
3175  * Called with both runqueues locked.
3176  */
3177 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3178                       unsigned long max_load_move,
3179                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3180                       int *all_pinned)
3181 {
3182         const struct sched_class *class = sched_class_highest;
3183         unsigned long total_load_moved = 0;
3184         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
3185
3186         do {
3187                 total_load_moved +=
3188                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
3189                                 max_load_move - total_load_moved,
3190                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
3191                 class = class->next;
3192
3193 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3194                 /*
3195                  * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible
3196                  * kernels will stop after the first task is pulled to minimize
3197                  * the critical section.
3198                  */
3199                 if (idle == CPU_NEWLY_IDLE && this_rq->nr_running)
3200                         break;
3201 #endif
3202         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
3203
3204         return total_load_moved > 0;
3205 }
3206
3207 static int
3208 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3209                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3210                    struct rq_iterator *iterator)
3211 {
3212         struct task_struct *p = iterator->start(iterator->arg);
3213         int pinned = 0;
3214
3215         while (p) {
3216                 if (can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
3217                         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
3218                         /*
3219                          * Right now, this is only the second place pull_task()
3220                          * is called, so we can safely collect pull_task()
3221                          * stats here rather than inside pull_task().
3222                          */
3223                         schedstat_inc(sd, lb_gained[idle]);
3224
3225                         return 1;
3226                 }
3227                 p = iterator->next(iterator->arg);
3228         }
3229
3230         return 0;
3231 }
3232
3233 /*
3234  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
3235  * part of active balancing operations within "domain".
3236  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
3237  *
3238  * Called with both runqueues locked.
3239  */
3240 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3241                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
3242 {
3243         const struct sched_class *class;
3244
3245         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
3246                 if (class->move_one_task(this_rq, this_cpu, busiest, sd, idle))
3247                         return 1;
3248
3249         return 0;
3250 }
3251 /********** Helpers for find_busiest_group ************************/
3252 /*
3253  * sd_lb_stats - Structure to store the statistics of a sched_domain
3254  *              during load balancing.
3255  */
3256 struct sd_lb_stats {
3257         struct sched_group *busiest; /* Busiest group in this sd */
3258         struct sched_group *this;  /* Local group in this sd */
3259         unsigned long total_load;  /* Total load of all groups in sd */
3260         unsigned long total_pwr;   /*   Total power of all groups in sd */
3261         unsigned long avg_load;    /* Average load across all groups in sd */
3262
3263         /** Statistics of this group */
3264         unsigned long this_load;
3265         unsigned long this_load_per_task;
3266         unsigned long this_nr_running;
3267
3268         /* Statistics of the busiest group */
3269         unsigned long max_load;
3270         unsigned long busiest_load_per_task;
3271         unsigned long busiest_nr_running;
3272
3273         int group_imb; /* Is there imbalance in this sd */
3274 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3275         int power_savings_balance; /* Is powersave balance needed for this sd */
3276         struct sched_group *group_min; /* Least loaded group in sd */
3277         struct sched_group *group_leader; /* Group which relieves group_min */
3278         unsigned long min_load_per_task; /* load_per_task in group_min */
3279         unsigned long leader_nr_running; /* Nr running of group_leader */
3280         unsigned long min_nr_running; /* Nr running of group_min */
3281 #endif
3282 };
3283
3284 /*
3285  * sg_lb_stats - stats of a sched_group required for load_balancing
3286  */
3287 struct sg_lb_stats {
3288         unsigned long avg_load; /*Avg load across the CPUs of the group */
3289         unsigned long group_load; /* Total load over the CPUs of the group */
3290         unsigned long sum_nr_running; /* Nr tasks running in the group */
3291         unsigned long sum_weighted_load; /* Weighted load of group's tasks */
3292         unsigned long group_capacity;
3293         int group_imb; /* Is there an imbalance in the group ? */
3294 };
3295
3296 /**
3297  * group_first_cpu - Returns the first cpu in the cpumask of a sched_group.
3298  * @group: The group whose first cpu is to be returned.
3299  */
3300 static inline unsigned int group_first_cpu(struct sched_group *group)
3301 {
3302         return cpumask_first(sched_group_cpus(group));
3303 }
3304
3305 /**
3306  * get_sd_load_idx - Obtain the load index for a given sched domain.
3307  * @sd: The sched_domain whose load_idx is to be obtained.
3308  * @idle: The Idle status of the CPU for whose sd load_icx is obtained.
3309  */
3310 static inline int get_sd_load_idx(struct sched_domain *sd,
3311                                         enum cpu_idle_type idle)
3312 {
3313         int load_idx;
3314
3315         switch (idle) {
3316         case CPU_NOT_IDLE:
3317                 load_idx = sd->busy_idx;
3318                 break;
3319
3320         case CPU_NEWLY_IDLE:
3321                 load_idx = sd->newidle_idx;
3322                 break;
3323         default:
3324                 load_idx = sd->idle_idx;
3325                 break;
3326         }
3327
3328         return load_idx;
3329 }
3330
3331
3332 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3333 /**
3334  * init_sd_power_savings_stats - Initialize power savings statistics for
3335  * the given sched_domain, during load balancing.
3336  *
3337  * @sd: Sched domain whose power-savings statistics are to be initialized.
3338  * @sds: Variable containing the statistics for sd.
3339  * @idle: Idle status of the CPU at which we're performing load-balancing.
3340  */
3341 static inline void init_sd_power_savings_stats(struct sched_domain *sd,
3342         struct sd_lb_stats *sds, enum cpu_idle_type idle)
3343 {
3344         /*
3345          * Busy processors will not participate in power savings
3346          * balance.
3347          */
3348         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3349                 sds->power_savings_balance = 0;
3350         else {
3351                 sds->power_savings_balance = 1;
3352                 sds->min_nr_running = ULONG_MAX;
3353                 sds->leader_nr_running = 0;
3354         }
3355 }
3356
3357 /**
3358  * update_sd_power_savings_stats - Update the power saving stats for a
3359  * sched_domain while performing load balancing.
3360  *
3361  * @group: sched_group belonging to the sched_domain under consideration.
3362  * @sds: Variable containing the statistics of the sched_domain
3363  * @local_group: Does group contain the CPU for which we're performing
3364  *              load balancing ?
3365  * @sgs: Variable containing the statistics of the group.
3366  */
3367 static inline void update_sd_power_savings_stats(struct sched_group *group,
3368         struct sd_lb_stats *sds, int local_group, struct sg_lb_stats *sgs)
3369 {
3370
3371         if (!sds->power_savings_balance)
3372                 return;
3373
3374         /*
3375          * If the local group is idle or completely loaded
3376          * no need to do power savings balance at this domain
3377          */
3378         if (local_group && (sds->this_nr_running >= sgs->group_capacity ||
3379                                 !sds->this_nr_running))
3380                 sds->power_savings_balance = 0;
3381
3382         /*
3383          * If a group is already running at full capacity or idle,
3384          * don't include that group in power savings calculations
3385          */
3386         if (!sds->power_savings_balance ||
3387                 sgs->sum_nr_running >= sgs->group_capacity ||
3388                 !sgs->sum_nr_running)
3389                 return;
3390
3391         /*
3392          * Calculate the group which has the least non-idle load.
3393          * This is the group from where we need to pick up the load
3394          * for saving power
3395          */
3396         if ((sgs->sum_nr_running < sds->min_nr_running) ||
3397             (sgs->sum_nr_running == sds->min_nr_running &&
3398              group_first_cpu(group) > group_first_cpu(sds->group_min))) {
3399                 sds->group_min = group;
3400                 sds->min_nr_running = sgs->sum_nr_running;
3401                 sds->min_load_per_task = sgs->sum_weighted_load /
3402                                                 sgs->sum_nr_running;
3403         }
3404
3405         /*
3406          * Calculate the group which is almost near its
3407          * capacity but still has some space to pick up some load
3408          * from other group and save more power
3409          */
3410         if (sgs->sum_nr_running > sgs->group_capacity - 1)
3411                 return;
3412
3413         if (sgs->sum_nr_running > sds->leader_nr_running ||
3414             (sgs->sum_nr_running == sds->leader_nr_running &&
3415              group_first_cpu(group) < group_first_cpu(sds->group_leader))) {
3416                 sds->group_leader = group;
3417                 sds->leader_nr_running = sgs->sum_nr_running;
3418         }
3419 }
3420
3421 /**
3422  * check_power_save_busiest_group - see if there is potential for some power-savings balance
3423  * @sds: Variable containing the statistics of the sched_domain
3424  *      under consideration.
3425  * @this_cpu: Cpu at which we're currently performing load-balancing.
3426  * @imbalance: Variable to store the imbalance.
3427  *
3428  * Description:
3429  * Check if we have potential to perform some power-savings balance.
3430  * If yes, set the busiest group to be the least loaded group in the
3431  * sched_domain, so that it's CPUs can be put to idle.
3432  *
3433  * Returns 1 if there is potential to perform power-savings balance.
3434  * Else returns 0.
3435  */
3436 static inline int check_power_save_busiest_group(struct sd_lb_stats *sds,
3437                                         int this_cpu, unsigned long *imbalance)
3438 {
3439         if (!sds->power_savings_balance)
3440                 return 0;
3441
3442         if (sds->this != sds->group_leader ||
3443                         sds->group_leader == sds->group_min)
3444                 return 0;
3445
3446         *imbalance = sds->min_load_per_task;
3447         sds->busiest = sds->group_min;
3448
3449         if (sched_mc_power_savings >= POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP) {
3450                 cpu_rq(this_cpu)->rd->sched_mc_preferred_wakeup_cpu =
3451                         group_first_cpu(sds->group_leader);
3452         }
3453
3454         return 1;
3455
3456 }
3457 #else /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
3458 static inline void init_sd_power_savings_stats(struct sched_domain *sd,
3459         struct sd_lb_stats *sds, enum cpu_idle_type idle)
3460 {
3461         return;
3462 }
3463
3464 static inline void update_sd_power_savings_stats(struct sched_group *group,
3465         struct sd_lb_stats *sds, int local_group, struct sg_lb_stats *sgs)
3466 {
3467         return;
3468 }
3469
3470 static inline int check_power_save_busiest_group(struct sd_lb_stats *sds,
3471                                         int this_cpu, unsigned long *imbalance)
3472 {
3473         return 0;
3474 }
3475 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
3476
3477
3478 /**
3479  * update_sg_lb_stats - Update sched_group's statistics for load balancing.
3480  * @group: sched_group whose statistics are to be updated.
3481  * @this_cpu: Cpu for which load balance is currently performed.
3482  * @idle: Idle status of this_cpu
3483  * @load_idx: Load index of sched_domain of this_cpu for load calc.
3484  * @sd_idle: Idle status of the sched_domain containing group.
3485  * @local_group: Does group contain this_cpu.
3486  * @cpus: Set of cpus considered for load balancing.
3487  * @balance: Should we balance.
3488  * @sgs: variable to hold the statistics for this group.
3489  */
3490 static inline void update_sg_lb_stats(struct sched_group *group, int this_cpu,
3491                         enum cpu_idle_type idle, int load_idx, int *sd_idle,
3492                         int local_group, const struct cpumask *cpus,
3493                         int *balance, struct sg_lb_stats *sgs)
3494 {
3495         unsigned long load, max_cpu_load, min_cpu_load;
3496         int i;
3497         unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
3498         unsigned long sum_avg_load_per_task;
3499         unsigned long avg_load_per_task;
3500
3501         if (local_group)
3502                 balance_cpu = group_first_cpu(group);
3503
3504         /* Tally up the load of all CPUs in the group */
3505         sum_avg_load_per_task = avg_load_per_task = 0;
3506         max_cpu_load = 0;
3507         min_cpu_load = ~0UL;
3508
3509         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), cpus) {
3510                 struct rq *rq = cpu_rq(i);
3511
3512                 if (*sd_idle && rq->nr_running)
3513                         *sd_idle = 0;
3514
3515                 /* Bias balancing toward cpus of our domain */
3516                 if (local_group) {
3517                         if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
3518                                 first_idle_cpu = 1;
3519                                 balance_cpu = i;
3520                         }
3521
3522                         load = target_load(i, load_idx);
3523                 } else {
3524                         load = source_load(i, load_idx);
3525                         if (load > max_cpu_load)
3526                                 max_cpu_load = load;
3527                         if (min_cpu_load > load)
3528                                 min_cpu_load = load;
3529                 }
3530
3531                 sgs->group_load += load;
3532                 sgs->sum_nr_running += rq->nr_running;
3533                 sgs->sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
3534
3535                 sum_avg_load_per_task += cpu_avg_load_per_task(i);
3536         }
3537
3538         /*
3539          * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
3540          * is eligible for doing load balancing at this and above
3541          * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
3542          * to do the newly idle load balance.
3543          */
3544         if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
3545             balance_cpu != this_cpu && balance) {
3546                 *balance = 0;
3547                 return;
3548         }
3549
3550         /* Adjust by relative CPU power of the group */
3551         sgs->avg_load = sg_div_cpu_power(group,
3552                         sgs->group_load * SCHED_LOAD_SCALE);
3553
3554
3555         /*
3556          * Consider the group unbalanced when the imbalance is larger
3557          * than the average weight of two tasks.
3558          *
3559          * APZ: with cgroup the avg task weight can vary wildly and
3560          *      might not be a suitable number - should we keep a
3561          *      normalized nr_running number somewhere that negates
3562          *      the hierarchy?
3563          */
3564         avg_load_per_task = sg_div_cpu_power(group,
3565                         sum_avg_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3566
3567         if ((max_cpu_load - min_cpu_load) > 2*avg_load_per_task)
3568                 sgs->group_imb = 1;
3569
3570         sgs->group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
3571
3572 }
3573
3574 /**
3575  * update_sd_lb_stats - Update sched_group's statistics for load balancing.
3576  * @sd: sched_domain whose statistics are to be updated.
3577  * @this_cpu: Cpu for which load balance is currently performed.
3578  * @idle: Idle status of this_cpu
3579  * @sd_idle: Idle status of the sched_domain containing group.
3580  * @cpus: Set of cpus considered for load balancing.
3581  * @balance: Should we balance.
3582  * @sds: variable to hold the statistics for this sched_domain.
3583  */
3584 static inline void update_sd_lb_stats(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
3585                         enum cpu_idle_type idle, int *sd_idle,
3586                         const struct cpumask *cpus, int *balance,
3587                         struct sd_lb_stats *sds)
3588 {
3589         struct sched_group *group = sd->groups;
3590         struct sg_lb_stats sgs;
3591         int load_idx;
3592
3593         init_sd_power_savings_stats(sd, sds, idle);
3594         load_idx = get_sd_load_idx(sd, idle);
3595
3596         do {
3597                 int local_group;
3598
3599                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
3600                                                sched_group_cpus(group));
3601                 memset(&sgs, 0, sizeof(sgs));
3602                 update_sg_lb_stats(group, this_cpu, idle, load_idx, sd_idle,
3603                                 local_group, cpus, balance, &sgs);
3604
3605                 if (local_group && balance && !(*balance))
3606                         return;
3607
3608                 sds->total_load += sgs.group_load;
3609                 sds->total_pwr += group->__cpu_power;
3610
3611                 if (local_group) {
3612                         sds->this_load = sgs.avg_load;
3613                         sds->this = group;
3614                         sds->this_nr_running = sgs.sum_nr_running;
3615                         sds->this_load_per_task = sgs.sum_weighted_load;
3616                 } else if (sgs.avg_load > sds->max_load &&
3617                            (sgs.sum_nr_running > sgs.group_capacity ||
3618                                 sgs.group_imb)) {
3619                         sds->max_load = sgs.avg_load;
3620                         sds->busiest = group;
3621                         sds->busiest_nr_running = sgs.sum_nr_running;
3622                         sds->busiest_load_per_task = sgs.sum_weighted_load;
3623                         sds->group_imb = sgs.group_imb;
3624                 }
3625
3626                 update_sd_power_savings_stats(group, sds, local_group, &sgs);
3627                 group = group->next;
3628         } while (group != sd->groups);
3629
3630 }
3631
3632 /**
3633  * fix_small_imbalance - Calculate the minor imbalance that exists
3634  *                      amongst the groups of a sched_domain, during
3635  *                      load balancing.
3636  * @sds: Statistics of the sched_domain whose imbalance is to be calculated.
3637  * @this_cpu: The cpu at whose sched_domain we're performing load-balance.
3638  * @imbalance: Variable to store the imbalance.
3639  */
3640 static inline void fix_small_imbalance(struct sd_lb_stats *sds,
3641                                 int this_cpu, unsigned long *imbalance)
3642 {
3643         unsigned long tmp, pwr_now = 0, pwr_move = 0;
3644         unsigned int imbn = 2;
3645
3646         if (sds->this_nr_running) {
3647                 sds->this_load_per_task /= sds->this_nr_running;
3648                 if (sds->busiest_load_per_task >
3649                                 sds->this_load_per_task)
3650                         imbn = 1;
3651         } else
3652                 sds->this_load_per_task =
3653                         cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
3654
3655         if (sds->max_load - sds->this_load + sds->busiest_load_per_task >=
3656                         sds->busiest_load_per_task * imbn) {
3657                 *imbalance = sds->busiest_load_per_task;
3658                 return;
3659         }
3660
3661         /*
3662          * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
3663          * however we may be able to increase total CPU power used by
3664          * moving them.
3665          */
3666
3667         pwr_now += sds->busiest->__cpu_power *
3668                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->max_load);
3669         pwr_now += sds->this->__cpu_power *
3670                         min(sds->this_load_per_task, sds->this_load);
3671         pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
3672
3673         /* Amount of load we'd subtract */
3674         tmp = sg_div_cpu_power(sds->busiest,
3675                         sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3676         if (sds->max_load > tmp)
3677                 pwr_move += sds->busiest->__cpu_power *
3678                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->max_load - tmp);
3679
3680         /* Amount of load we'd add */
3681         if (sds->max_load * sds->busiest->__cpu_power <
3682                 sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
3683                 tmp = sg_div_cpu_power(sds->this,
3684                         sds->max_load * sds->busiest->__cpu_power);
3685         else
3686                 tmp = sg_div_cpu_power(sds->this,
3687                         sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3688         pwr_move += sds->this->__cpu_power *
3689                         min(sds->this_load_per_task, sds->this_load + tmp);
3690         pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
3691
3692         /* Move if we gain throughput */
3693         if (pwr_move > pwr_now)
3694                 *imbalance = sds->busiest_load_per_task;
3695 }
3696
3697 /**
3698  * calculate_imbalance - Calculate the amount of imbalance present within the
3699  *                       groups of a given sched_domain during load balance.
3700  * @sds: statistics of the sched_domain whose imbalance is to be calculated.
3701  * @this_cpu: Cpu for which currently load balance is being performed.
3702  * @imbalance: The variable to store the imbalance.
3703  */
3704 static inline void calculate_imbalance(struct sd_lb_stats *sds, int this_cpu,
3705                 unsigned long *imbalance)
3706 {
3707         unsigned long max_pull;
3708         /*
3709          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
3710          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
3711          * its cpu_power, while calculating max_load..)
3712          */
3713         if (sds->max_load < sds->avg_load) {
3714                 *imbalance = 0;
3715                 return fix_small_imbalance(sds, this_cpu, imbalance);
3716         }
3717
3718         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
3719         max_pull = min(sds->max_load - sds->avg_load,
3720                         sds->max_load - sds->busiest_load_per_task);
3721
3722         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
3723         *imbalance = min(max_pull * sds->busiest->__cpu_power,
3724                 (sds->avg_load - sds->this_load) * sds->this->__cpu_power)
3725                         / SCHED_LOAD_SCALE;
3726
3727         /*
3728          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
3729          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
3730          * a think about bumping its value to force at least one task to be
3731          * moved
3732          */
3733         if (*imbalance < sds->busiest_load_per_task)
3734                 return fix_small_imbalance(sds, this_cpu, imbalance);
3735
3736 }
3737 /******* find_busiest_group() helpers end here *********************/
3738
3739 /**
3740  * find_busiest_group - Returns the busiest group within the sched_domain
3741  * if there is an imbalance. If there isn't an imbalance, and
3742  * the user has opted for power-savings, it returns a group whose
3743  * CPUs can be put to idle by rebalancing those tasks elsewhere, if
3744  * such a group exists.
3745  *
3746  * Also calculates the amount of weighted load which should be moved
3747  * to restore balance.
3748  *
3749  * @sd: The sched_domain whose busiest group is to be returned.
3750  * @this_cpu: The cpu for which load balancing is currently being performed.
3751  * @imbalance: Variable which stores amount of weighted load which should
3752  *              be moved to restore balance/put a group to idle.
3753  * @idle: The idle status of this_cpu.
3754  * @sd_idle: The idleness of sd
3755  * @cpus: The set of CPUs under consideration for load-balancing.
3756  * @balance: Pointer to a variable indicating if this_cpu
3757  *      is the appropriate cpu to perform load balancing at this_level.
3758  *
3759  * Returns:     - the busiest group if imbalance exists.
3760  *              - If no imbalance and user has opted for power-savings balance,
3761  *                 return the least loaded group whose CPUs can be
3762  *                 put to idle by rebalancing its tasks onto our group.
3763  */
3764 static struct sched_group *
3765 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
3766                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
3767                    int *sd_idle, const struct cpumask *cpus, int *balance)
3768 {
3769         struct sd_lb_stats sds;
3770
3771         memset(&sds, 0, sizeof(sds));
3772
3773         /*
3774          * Compute the various statistics relavent for load balancing at
3775          * this level.
3776          */
3777         update_sd_lb_stats(sd, this_cpu, idle, sd_idle, cpus,
3778                                         balance, &sds);
3779
3780         /* Cases where imbalance does not exist from POV of this_cpu */
3781         /* 1) this_cpu is not the appropriate cpu to perform load balancing
3782          *    at this level.
3783          * 2) There is no busy sibling group to pull from.
3784          * 3) This group is the busiest group.
3785          * 4) This group is more busy than the avg busieness at this
3786          *    sched_domain.
3787          * 5) The imbalance is within the specified limit.
3788          * 6) Any rebalance would lead to ping-pong
3789          */
3790         if (balance && !(*balance))
3791                 goto ret;
3792
3793         if (!sds.busiest || sds.busiest_nr_running == 0)
3794                 goto out_balanced;
3795
3796         if (sds.this_load >= sds.max_load)
3797                 goto out_balanced;
3798
3799         sds.avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * sds.total_load) / sds.total_pwr;
3800
3801         if (sds.this_load >= sds.avg_load)
3802                 goto out_balanced;
3803
3804         if (100 * sds.max_load <= sd->imbalance_pct * sds.this_load)
3805                 goto out_balanced;
3806
3807         sds.busiest_load_per_task /= sds.busiest_nr_running;
3808         if (sds.group_imb)
3809                 sds.busiest_load_per_task =
3810                         min(sds.busiest_load_per_task, sds.avg_load);
3811
3812         /*
3813          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
3814          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
3815          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
3816          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
3817          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
3818          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
3819          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
3820          * by pulling tasks to us. Be careful of negative numbers as they'll
3821          * appear as very large values with unsigned longs.
3822          */
3823         if (sds.max_load <= sds.busiest_load_per_task)
3824                 goto out_balanced;
3825
3826         /* Looks like there is an imbalance. Compute it */
3827         calculate_imbalance(&sds, this_cpu, imbalance);
3828         return sds.busiest;
3829
3830 out_balanced:
3831         /*
3832          * There is no obvious imbalance. But check if we can do some balancing
3833          * to save power.
3834          */
3835         if (check_power_save_busiest_group(&sds, this_cpu, imbalance))
3836                 return sds.busiest;
3837 ret:
3838         *imbalance = 0;
3839         return NULL;
3840 }
3841
3842 /*
3843  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
3844  */
3845 static struct rq *
3846 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
3847                    unsigned long imbalance, const struct cpumask *cpus)
3848 {
3849         struct rq *busiest = NULL, *rq;
3850         unsigned long max_load = 0;
3851         int i;
3852
3853         for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
3854                 unsigned long wl;
3855
3856                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpus))
3857                         continue;
3858
3859                 rq = cpu_rq(i);
3860                 wl = weighted_cpuload(i);
3861
3862                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
3863                         continue;
3864
3865                 if (wl > max_load) {
3866                         max_load = wl;
3867                         busiest = rq;
3868                 }
3869         }
3870
3871         return busiest;
3872 }
3873
3874 /*
3875  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
3876  * so long as it is large enough.
3877  */
3878 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
3879
3880 /* Working cpumask for load_balance and load_balance_newidle. */
3881 static DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, load_balance_tmpmask);
3882
3883 /*
3884  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3885  * tasks if there is an imbalance.
3886  */
3887 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
3888                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3889                         int *balance)
3890 {
3891         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
3892         struct sched_group *group;
3893         unsigned long imbalance;
3894         struct rq *busiest;
3895         unsigned long flags;
3896         struct cpumask *cpus = __get_cpu_var(load_balance_tmpmask);
3897
3898         cpumask_setall(cpus);
3899
3900         /*
3901          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3902          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3903          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
3904          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3905          */
3906         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3907             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3908                 sd_idle = 1;
3909
3910         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
3911
3912 redo:
3913         update_shares(sd);
3914         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
3915                                    cpus, balance);
3916
3917         if (*balance == 0)
3918                 goto out_balanced;
3919
3920         if (!group) {
3921                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
3922                 goto out_balanced;
3923         }
3924
3925         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, cpus);
3926         if (!busiest) {
3927                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
3928                 goto out_balanced;
3929         }
3930
3931         BUG_ON(busiest == this_rq);
3932
3933         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
3934
3935         ld_moved = 0;
3936         if (busiest->nr_running > 1) {
3937                 /*
3938                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
3939                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
3940                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
3941                  * correctly treated as an imbalance.
3942                  */
3943                 local_irq_save(flags);
3944                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
3945                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3946                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
3947                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
3948                 local_irq_restore(flags);
3949
3950                 /*
3951                  * some other cpu did the load balance for us.
3952                  */
3953                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
3954                         resched_cpu(this_cpu);
3955
3956                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
3957                 if (unlikely(all_pinned)) {
3958                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
3959                         if (!cpumask_empty(cpus))
3960                                 goto redo;
3961                         goto out_balanced;
3962                 }
3963         }
3964
3965         if (!ld_moved) {
3966                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
3967                 sd->nr_balance_failed++;
3968
3969                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
3970
3971                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
3972
3973                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
3974                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
3975                          */
3976                         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu,
3977                                               &busiest->curr->cpus_allowed)) {
3978                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3979                                 all_pinned = 1;
3980                                 goto out_one_pinned;
3981                         }
3982
3983                         if (!busiest->active_balance) {
3984                                 busiest->active_balance = 1;
3985                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
3986                                 active_balance = 1;
3987                         }
3988                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3989                         if (active_balance)
3990                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
3991
3992                         /*
3993                          * We've kicked active balancing, reset the failure
3994                          * counter.
3995                          */
3996                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
3997                 }
3998         } else
3999                 sd->nr_balance_failed = 0;
4000
4001         if (likely(!active_balance)) {
4002                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
4003                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
4004         } else {
4005                 /*
4006                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
4007                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
4008                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
4009                  * move_tasks).
4010                  */
4011                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
4012                         sd->balance_interval *= 2;
4013         }
4014
4015         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
4016             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
4017                 ld_moved = -1;
4018
4019         goto out;
4020
4021 out_balanced:
4022         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
4023
4024         sd->nr_balance_failed = 0;
4025
4026 out_one_pinned:
4027         /* tune up the balancing interval */
4028         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
4029                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
4030                 sd->balance_interval *= 2;
4031
4032         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
4033             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
4034                 ld_moved = -1;
4035         else
4036                 ld_moved = 0;
4037 out:
4038         if (ld_moved)
4039                 update_shares(sd);
4040         return ld_moved;
4041 }
4042
4043 /*
4044  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
4045  * tasks if there is an imbalance.
4046  *
4047  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
4048  * this_rq is locked.
4049  */
4050 static int
4051 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd)
4052 {
4053         struct sched_group *group;
4054         struct rq *busiest = NULL;
4055         unsigned long imbalance;
4056         int ld_moved = 0;
4057         int sd_idle = 0;
4058         int all_pinned = 0;
4059         struct cpumask *cpus = __get_cpu_var(load_balance_tmpmask);
4060
4061         cpumask_setall(cpus);
4062
4063         /*
4064          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
4065          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
4066          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
4067          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
4068          */
4069         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
4070             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
4071                 sd_idle = 1;
4072
4073         schedstat_inc(sd, lb_count[CPU_NEWLY_IDLE]);
4074 redo:
4075         update_shares_locked(this_rq, sd);
4076         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
4077                                    &sd_idle, cpus, NULL);
4078         if (!group) {
4079                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
4080                 goto out_balanced;
4081         }
4082
4083         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance, cpus);
4084         if (!busiest) {
4085                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
4086                 goto out_balanced;
4087         }
4088
4089         BUG_ON(busiest == this_rq);
4090
4091         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
4092
4093         ld_moved = 0;
4094         if (busiest->nr_running > 1) {
4095                 /* Attempt to move tasks */
4096                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
4097                 /* this_rq->clock is already updated */
4098                 update_rq_clock(busiest);
4099                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
4100                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
4101                                         &all_pinned);
4102                 double_unlock_balance(this_rq, busiest);
4103
4104                 if (unlikely(all_pinned)) {
4105                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
4106                         if (!cpumask_empty(cpus))
4107                                 goto redo;
4108                 }
4109         }
4110
4111         if (!ld_moved) {
4112                 int active_balance = 0;
4113
4114                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
4115                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
4116                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
4117                         return -1;
4118
4119                 if (sched_mc_power_savings < POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP)
4120                         return -1;
4121
4122                 if (sd->nr_balance_failed++ < 2)
4123                         return -1;
4124
4125                 /*
4126                  * The only task running in a non-idle cpu can be moved to this
4127                  * cpu in an attempt to completely freeup the other CPU
4128                  * package. The same method used to move task in load_balance()
4129                  * have been extended for load_balance_newidle() to speedup
4130                  * consolidation at sched_mc=POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP (2)
4131                  *
4132                  * The package power saving logic comes from
4133                  * find_busiest_group().  If there are no imbalance, then
4134                  * f_b_g() will return NULL.  However when sched_mc={1,2} then
4135                  * f_b_g() will select a group from which a running task may be
4136                  * pulled to this cpu in order to make the other package idle.
4137                  * If there is no opportunity to make a package idle and if
4138                  * there are no imbalance, then f_b_g() will return NULL and no
4139                  * action will be taken in load_balance_newidle().
4140                  *
4141                  * Under normal task pull operation due to imbalance, there
4142                  * will be more than one task in the source run queue and
4143                  * move_tasks() will succeed.  ld_moved will be true and this
4144                  * active balance code will not be triggered.
4145                  */
4146
4147                 /* Lock busiest in correct order while this_rq is held */
4148                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
4149
4150                 /*
4151                  * don't kick the migration_thread, if the curr
4152                  * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
4153                  */
4154                 if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, &busiest->curr->cpus_allowed)) {
4155                         double_unlock_balance(this_rq, busiest);
4156                         all_pinned = 1;
4157                         return ld_moved;
4158                 }
4159
4160                 if (!busiest->active_balance) {
4161                         busiest->active_balance = 1;
4162                         busiest->push_cpu = this_cpu;
4163                         active_balance = 1;
4164                 }
4165
4166                 double_unlock_balance(this_rq, busiest);
4167                 /*
4168                  * Should not call ttwu while holding a rq->lock
4169                  */
4170                 spin_unlock(&this_rq->lock);
4171                 if (active_balance)
4172                         wake_up_process(busiest->migration_thread);
4173                 spin_lock(&this_rq->lock);
4174
4175         } else
4176                 sd->nr_balance_failed = 0;
4177
4178         update_shares_locked(this_rq, sd);
4179         return ld_moved;
4180
4181 out_balanced:
4182         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
4183         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
4184             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
4185                 return -1;
4186         sd->nr_balance_failed = 0;
4187
4188         return 0;
4189 }
4190
4191 /*
4192  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
4193  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
4194  */
4195 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
4196 {
4197         struct sched_domain *sd;
4198         int pulled_task = 0;
4199         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
4200
4201         for_each_domain(this_cpu, sd) {
4202                 unsigned long interval;
4203
4204                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
4205                         continue;
4206
4207                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
4208                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
4209                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu, this_rq,
4210                                                            sd);
4211
4212                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
4213                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
4214                         next_balance = sd->last_balance + interval;
4215                 if (pulled_task)
4216                         break;
4217         }
4218         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
4219                 /*
4220                  * We are going idle. next_balance may be set based on
4221                  * a busy processor. So reset next_balance.
4222                  */
4223                 this_rq->next_balance = next_balance;
4224         }
4225 }
4226
4227 /*
4228  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
4229  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
4230  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
4231  * logical imbalances.
4232  *
4233  * Called with busiest_rq locked.
4234  */
4235 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
4236 {
4237         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
4238         struct sched_domain *sd;
4239         struct rq *target_rq;
4240
4241         /* Is there any task to move? */
4242         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
4243                 return;
4244
4245         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
4246
4247         /*
4248          * This condition is "impossible", if it occurs
4249          * we need to fix it. Originally reported by
4250          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
4251          */
4252         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
4253
4254         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
4255         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
4256         update_rq_clock(busiest_rq);
4257         update_rq_clock(target_rq);
4258
4259         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
4260         for_each_domain(target_cpu, sd) {
4261                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
4262                     cpumask_test_cpu(busiest_cpu, sched_domain_span(sd)))
4263                                 break;
4264         }
4265
4266         if (likely(sd)) {
4267                 schedstat_inc(sd, alb_count);
4268
4269                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
4270                                   sd, CPU_IDLE))
4271                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
4272                 else
4273                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
4274         }
4275         double_unlock_balance(busiest_rq, target_rq);
4276 }
4277
4278 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4279 static struct {
4280         atomic_t load_balancer;
4281         cpumask_var_t cpu_mask;
4282 } nohz ____cacheline_aligned = {
4283         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
4284 };
4285
4286 /*
4287  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
4288  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
4289  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
4290  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
4291  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
4292  * arrives...
4293  *
4294  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
4295  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
4296  * nohz.cpu_mask..
4297  *
4298  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
4299  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
4300  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
4301  * there is no need for ilb owner.
4302  *
4303  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
4304  * next busy scheduler_tick()
4305  */
4306 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
4307 {
4308         int cpu = smp_processor_id();
4309
4310         if (stop_tick) {
4311                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
4312
4313                 if (!cpu_active(cpu)) {
4314                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu)
4315                                 return 0;
4316
4317                         /*
4318                          * If we are going offline and still the leader,
4319                          * give up!
4320                          */
4321                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
4322                                 BUG();
4323
4324                         return 0;
4325                 }
4326
4327                 cpumask_set_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
4328
4329                 /* time for ilb owner also to sleep */
4330                 if (cpumask_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
4331                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
4332                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
4333                         return 0;
4334                 }
4335
4336                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
4337                         /* make me the ilb owner */
4338                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
4339                                 return 1;
4340                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
4341                         return 1;
4342         } else {
4343                 if (!cpumask_test_cpu(cpu, nohz.cpu_mask))
4344                         return 0;
4345
4346                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
4347
4348                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
4349                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
4350                                 BUG();
4351         }
4352         return 0;
4353 }
4354 #endif
4355
4356 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
4357
4358 /*
4359  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
4360  * and initiates a balancing operation if so.
4361  *
4362  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
4363  */
4364 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
4365 {
4366         int balance = 1;
4367         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4368         unsigned long interval;
4369         struct sched_domain *sd;
4370         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
4371         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
4372         int update_next_balance = 0;
4373         int need_serialize;
4374
4375         for_each_domain(cpu, sd) {
4376                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
4377                         continue;
4378
4379                 interval = sd->balance_interval;
4380                 if (idle != CPU_IDLE)
4381                         interval *= sd->busy_factor;
4382
4383                 /* scale ms to jiffies */
4384                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
4385                 if (unlikely(!interval))
4386                         interval = 1;
4387                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
4388                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
4389
4390                 need_serialize = sd->flags & SD_SERIALIZE;
4391
4392                 if (need_serialize) {
4393                         if (!spin_trylock(&balancing))
4394                                 goto out;
4395                 }
4396
4397                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
4398                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
4399                                 /*
4400                                  * We've pulled tasks over so either we're no
4401                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
4402                                  * not idle.
4403                                  */
4404                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
4405                         }
4406                         sd->last_balance = jiffies;
4407                 }
4408                 if (need_serialize)
4409                         spin_unlock(&balancing);
4410 out:
4411                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
4412                         next_balance = sd->last_balance + interval;
4413                         update_next_balance = 1;
4414                 }
4415
4416                 /*
4417                  * Stop the load balance at this level. There is another
4418                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
4419                  * actively.
4420                  */
4421                 if (!balance)
4422                         break;
4423         }
4424
4425         /*
4426          * next_balance will be updated only when there is a need.
4427          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
4428          * updated.
4429          */
4430         if (likely(update_next_balance))
4431                 rq->next_balance = next_balance;
4432 }
4433
4434 /*
4435  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
4436  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
4437  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
4438  */
4439 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
4440 {
4441         int this_cpu = smp_processor_id();
4442         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
4443         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
4444                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
4445
4446         rebalance_domains(this_cpu, idle);
4447
4448 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4449         /*
4450          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
4451          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
4452          * stopped.
4453          */
4454         if (this_rq->idle_at_tick &&
4455             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
4456                 struct rq *rq;
4457                 int balance_cpu;
4458
4459                 for_each_cpu(balance_cpu, nohz.cpu_mask) {
4460                         if (balance_cpu == this_cpu)
4461                                 continue;
4462
4463                         /*
4464                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
4465                          * work being done for other cpus. Next load
4466                          * balancing owner will pick it up.
4467                          */
4468                         if (need_resched())
4469                                 break;
4470
4471                         rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
4472
4473                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
4474                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
4475                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
4476                 }
4477         }
4478 #endif
4479 }
4480
4481 static inline int on_null_domain(int cpu)
4482 {
4483         return !rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd);
4484 }
4485
4486 /*
4487  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
4488  *
4489  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
4490  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
4491  * if the whole system is idle.
4492  */
4493 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
4494 {
4495 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4496         /*
4497          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
4498          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
4499          * load balancer.
4500          */
4501         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
4502                 rq->in_nohz_recently = 0;
4503
4504                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
4505                         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
4506                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
4507                 }
4508
4509                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
4510                         /*
4511                          * simple selection for now: Nominate the
4512                          * first cpu in the nohz list to be the next
4513                          * ilb owner.
4514                          *
4515                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
4516                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
4517                          */
4518                         int ilb = cpumask_first(nohz.cpu_mask);
4519
4520                         if (ilb < nr_cpu_ids)
4521                                 resched_cpu(ilb);
4522                 }
4523         }
4524
4525         /*
4526          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
4527          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
4528          */
4529         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
4530             cpumask_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
4531                 resched_cpu(cpu);
4532                 return;
4533         }
4534
4535         /*
4536          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
4537          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
4538          */
4539         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
4540             cpumask_test_cpu(cpu, nohz.cpu_mask))
4541                 return;
4542 #endif
4543         /* Don't need to rebalance while attached to NULL domain */
4544         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance) &&
4545             likely(!on_null_domain(cpu)))
4546                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
4547 }
4548
4549 #else   /* CONFIG_SMP */
4550
4551 /*
4552  * on UP we do not need to balance between CPUs:
4553  */
4554 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
4555 {
4556 }
4557
4558 #endif
4559
4560 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
4561
4562 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
4563
4564 /*
4565  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been accounted in
4566  * @p in case that task is currently running.
4567  *
4568  * Called with task_rq_lock() held on @rq.
4569  */
4570 static u64 do_task_delta_exec(struct task_struct *p, struct rq *rq)
4571 {
4572         u64 ns = 0;
4573
4574         if (task_current(rq, p)) {
4575                 update_rq_clock(rq);
4576                 ns = rq->clock - p->se.exec_start;
4577                 if ((s64)ns < 0)
4578                         ns = 0;
4579         }
4580
4581         return ns;
4582 }
4583
4584 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
4585 {
4586         unsigned long flags;
4587         struct rq *rq;
4588         u64 ns = 0;
4589
4590         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4591         ns = do_task_delta_exec(p, rq);
4592         task_rq_unlock(rq, &flags);
4593
4594         return ns;
4595 }
4596
4597 /*
4598  * Return accounted runtime for the task.
4599  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
4600  * pending runtime that have not been accounted yet.
4601  */
4602 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
4603 {
4604         unsigned long flags;
4605         struct rq *rq;
4606         u64 ns = 0;
4607
4608         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4609         ns = p->se.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
4610         task_rq_unlock(rq, &flags);
4611
4612         return ns;
4613 }
4614
4615 /*
4616  * Return sum_exec_runtime for the thread group.
4617  * In case the task is currently running, return the sum plus current's
4618  * pending runtime that have not been accounted yet.
4619  *
4620  * Note that the thread group might have other running tasks as well,
4621  * so the return value not includes other pending runtime that other
4622  * running tasks might have.
4623  */
4624 unsigned long long thread_group_sched_runtime(struct task_struct *p)
4625 {
4626         struct task_cputime totals;
4627         unsigned long flags;
4628         struct rq *rq;
4629         u64 ns;
4630
4631         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4632         thread_group_cputime(p, &totals);
4633         ns = totals.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
4634         task_rq_unlock(rq, &flags);
4635
4636         return ns;
4637 }
4638
4639 /*
4640  * Account user cpu time to a process.
4641  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4642  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
4643  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4644  */
4645 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
4646                        cputime_t cputime_scaled)
4647 {
4648         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4649         cputime64_t tmp;
4650
4651         /* Add user time to process. */
4652         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
4653         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
4654         account_group_user_time(p, cputime);
4655
4656         /* Add user time to cpustat. */
4657         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4658         if (TASK_NICE(p) > 0)
4659                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
4660         else
4661                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
4662
4663         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_USER, cputime);
4664         /* Account for user time used */
4665         acct_update_integrals(p);
4666 }
4667
4668 /*
4669  * Account guest cpu time to a process.
4670  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4671  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
4672  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4673  */
4674 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
4675                                cputime_t cputime_scaled)
4676 {
4677         cputime64_t tmp;
4678         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4679
4680         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4681
4682         /* Add guest time to process. */
4683         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
4684         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
4685         account_group_user_time(p, cputime);
4686         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
4687
4688         /* Add guest time to cpustat. */
4689         cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
4690         cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
4691 }
4692
4693 /*
4694  * Account system cpu time to a process.
4695  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4696  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
4697  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
4698  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4699  */
4700 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
4701                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
4702 {
4703         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4704         cputime64_t tmp;
4705
4706         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
4707                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
4708                 return;
4709         }
4710
4711         /* Add system time to process. */
4712         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
4713         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime_scaled);
4714         account_group_system_time(p, cputime);
4715
4716         /* Add system time to cpustat. */
4717         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4718         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
4719                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
4720         else if (softirq_count())
4721                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
4722         else
4723                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
4724
4725         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_SYSTEM, cputime);
4726
4727         /* Account for system time used */
4728         acct_update_integrals(p);
4729 }
4730
4731 /*
4732  * Account for involuntary wait time.
4733  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
4734  */
4735 void account_steal_time(cputime_t cputime)
4736 {
4737         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4738         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
4739
4740         cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, cputime64);
4741 }
4742
4743 /*
4744  * Account for idle time.
4745  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
4746  */
4747 void account_idle_time(cputime_t cputime)
4748 {
4749         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4750         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
4751         struct rq *rq = this_rq();
4752
4753         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
4754                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, cputime64);
4755         else
4756                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, cputime64);
4757 }
4758
4759 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
4760
4761 /*
4762  * Account a single tick of cpu time.
4763  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4764  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
4765  */
4766 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
4767 {
4768         cputime_t one_jiffy = jiffies_to_cputime(1);
4769         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(one_jiffy);
4770         struct rq *rq = this_rq();
4771
4772         if (user_tick)
4773                 account_user_time(p, one_jiffy, one_jiffy_scaled);
4774         else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
4775                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, one_jiffy,
4776                                     one_jiffy_scaled);
4777         else
4778                 account_idle_time(one_jiffy);
4779 }
4780
4781 /*
4782  * Account multiple ticks of steal time.
4783  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
4784  * @ticks: number of stolen ticks
4785  */
4786 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
4787 {
4788         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
4789 }
4790
4791 /*
4792  * Account multiple ticks of idle time.
4793  * @ticks: number of stolen ticks
4794  */
4795 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
4796 {
4797         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
4798 }
4799
4800 #endif
4801
4802 /*
4803  * Use precise platform statistics if available:
4804  */
4805 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
4806 cputime_t task_utime(struct task_struct *p)
4807 {
4808         return p->utime;
4809 }
4810
4811 cputime_t task_stime(struct task_struct *p)
4812 {
4813         return p->stime;
4814 }
4815 #else
4816 cputime_t task_utime(struct task_struct *p)
4817 {
4818         clock_t utime = cputime_to_clock_t(p->utime),
4819                 total = utime + cputime_to_clock_t(p->stime);
4820         u64 temp;
4821
4822         /*
4823          * Use CFS's precise accounting:
4824          */
4825         temp = (u64)nsec_to_clock_t(p->se.sum_exec_runtime);
4826
4827         if (total) {
4828                 temp *= utime;
4829                 do_div(temp, total);
4830         }
4831         utime = (clock_t)temp;
4832
4833         p->prev_utime = max(p->prev_utime, clock_t_to_cputime(utime));
4834         return p->prev_utime;
4835 }
4836
4837 cputime_t task_stime(struct task_struct *p)
4838 {
4839         clock_t stime;
4840
4841         /*
4842          * Use CFS's precise accounting. (we subtract utime from
4843          * the total, to make sure the total observed by userspace
4844          * grows monotonically - apps rely on that):
4845          */
4846         stime = nsec_to_clock_t(p->se.sum_exec_runtime) -
4847                         cputime_to_clock_t(task_utime(p));
4848
4849         if (stime >= 0)
4850                 p->prev_stime = max(p->prev_stime, clock_t_to_cputime(stime));
4851
4852         return p->prev_stime;
4853 }
4854 #endif
4855
4856 inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *p)
4857 {
4858         return p->gtime;
4859 }
4860
4861 /*
4862  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
4863  * We call it with interrupts disabled.
4864  *
4865  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
4866  * timeslices.
4867  */
4868 void scheduler_tick(void)
4869 {
4870         int cpu = smp_processor_id();
4871         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4872         struct task_struct *curr = rq->curr;
4873
4874         sched_clock_tick();
4875
4876         spin_lock(&rq->lock);
4877         update_rq_clock(rq);
4878         update_cpu_load(rq);
4879         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
4880         spin_unlock(&rq->lock);
4881
4882 #ifdef CONFIG_SMP
4883         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
4884         trigger_load_balance(rq, cpu);
4885 #endif
4886 }
4887
4888 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
4889 {
4890         if (in_lock_functions(addr)) {
4891                 addr = CALLER_ADDR2;
4892                 if (in_lock_functions(addr))
4893                         addr = CALLER_ADDR3;
4894         }
4895         return addr;
4896 }
4897
4898 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
4899                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
4900
4901 void __kprobes add_preempt_count(int val)
4902 {
4903 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4904         /*
4905          * Underflow?
4906          */
4907         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
4908                 return;
4909 #endif
4910         preempt_count() += val;
4911 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4912         /*
4913          * Spinlock count overflowing soon?
4914          */
4915         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
4916                                 PREEMPT_MASK - 10);
4917 #endif
4918         if (preempt_count() == val)
4919                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
4920 }
4921 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
4922
4923 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
4924 {
4925 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4926         /*
4927          * Underflow?
4928          */
4929         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
4930                 return;
4931         /*
4932          * Is the spinlock portion underflowing?
4933          */
4934         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
4935                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
4936                 return;
4937 #endif
4938
4939         if (preempt_count() == val)
4940                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
4941         preempt_count() -= val;
4942 }
4943 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
4944
4945 #endif
4946
4947 /*
4948  * Print scheduling while atomic bug:
4949  */
4950 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
4951 {
4952         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
4953
4954         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
4955                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
4956
4957         debug_show_held_locks(prev);
4958         print_modules();
4959         if (irqs_disabled())
4960                 print_irqtrace_events(prev);
4961
4962         if (regs)
4963                 show_regs(regs);
4964         else
4965                 dump_stack();
4966 }
4967
4968 /*
4969  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
4970  */
4971 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
4972 {
4973         /*
4974          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
4975          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
4976          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
4977          */
4978         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
4979                 __schedule_bug(prev);
4980
4981         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
4982
4983         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
4984 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
4985         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
4986                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
4987                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
4988         }
4989 #endif
4990 }
4991
4992 static void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
4993 {
4994         if (prev->state == TASK_RUNNING) {
4995                 u64 runtime = prev->se.sum_exec_runtime;
4996
4997                 runtime -= prev->se.prev_sum_exec_runtime;
4998                 runtime = min_t(u64, runtime, 2*sysctl_sched_migration_cost);
4999
5000                 /*
5001                  * In order to avoid avg_overlap growing stale when we are
5002                  * indeed overlapping and hence not getting put to sleep, grow
5003                  * the avg_overlap on preemption.
5004                  *
5005                  * We use the average preemption runtime because that
5006                  * correlates to the amount of cache footprint a task can
5007                  * build up.
5008                  */
5009                 update_avg(&prev->se.avg_overlap, runtime);
5010         }
5011         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
5012 }
5013
5014 /*
5015  * Pick up the highest-prio task:
5016  */
5017 static inline struct task_struct *
5018 pick_next_task(struct rq *rq)
5019 {
5020         const struct sched_class *class;
5021         struct task_struct *p;
5022
5023         /*
5024          * Optimization: we know that if all tasks are in
5025          * the fair class we can call that function directly:
5026          */
5027         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
5028                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
5029                 if (likely(p))
5030                         return p;
5031         }
5032
5033         class = sched_class_highest;
5034         for ( ; ; ) {
5035                 p = class->pick_next_task(rq);
5036                 if (p)
5037                         return p;
5038                 /*
5039                  * Will never be NULL as the idle class always
5040                  * returns a non-NULL p:
5041                  */
5042                 class = class->next;
5043         }
5044 }
5045
5046 /*
5047  * schedule() is the main scheduler function.
5048  */
5049 asmlinkage void __sched __schedule(void)
5050 {
5051         struct task_struct *prev, *next;
5052         unsigned long *switch_count;
5053         struct rq *rq;
5054         int cpu;
5055
5056         cpu = smp_processor_id();
5057         rq = cpu_rq(cpu);
5058         rcu_qsctr_inc(cpu);
5059         prev = rq->curr;
5060         switch_count = &prev->nivcsw;
5061
5062         release_kernel_lock(prev);
5063 need_resched_nonpreemptible:
5064
5065         schedule_debug(prev);
5066
5067         if (sched_feat(HRTICK))
5068                 hrtick_clear(rq);
5069
5070         spin_lock_irq(&rq->lock);
5071         update_rq_clock(rq);
5072         clear_tsk_need_resched(prev);
5073
5074         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
5075                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev)))
5076                         prev->state = TASK_RUNNING;
5077                 else
5078                         deactivate_task(rq, prev, 1);
5079                 switch_count = &prev->nvcsw;
5080         }
5081
5082 #ifdef CONFIG_SMP
5083         if (prev->sched_class->pre_schedule)
5084                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
5085 #endif
5086
5087         if (unlikely(!rq->nr_running))
5088                 idle_balance(cpu, rq);
5089
5090         put_prev_task(rq, prev);
5091         next = pick_next_task(rq);
5092
5093         if (likely(prev != next)) {
5094                 sched_info_switch(prev, next);
5095
5096                 rq->nr_switches++;
5097                 rq->curr = next;
5098                 ++*switch_count;
5099
5100                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
5101                 /*
5102                  * the context switch might have flipped the stack from under
5103                  * us, hence refresh the local variables.
5104                  */
5105                 cpu = smp_processor_id();
5106                 rq = cpu_rq(cpu);
5107         } else
5108                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5109
5110         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0))
5111                 goto need_resched_nonpreemptible;
5112 }
5113
5114 asmlinkage void __sched schedule(void)
5115 {
5116 need_resched:
5117         preempt_disable();
5118         __schedule();
5119         preempt_enable_no_resched();
5120         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
5121                 goto need_resched;
5122 }
5123 EXPORT_SYMBOL(schedule);
5124
5125 #ifdef CONFIG_SMP
5126 /*
5127  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer
5128  * access and not reliable.
5129  */
5130 int mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct thread_info *owner)
5131 {
5132         unsigned int cpu;
5133         struct rq *rq;
5134
5135         if (!sched_feat(OWNER_SPIN))
5136                 return 0;
5137
5138 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
5139         /*
5140          * Need to access the cpu field knowing that
5141          * DEBUG_PAGEALLOC could have unmapped it if
5142          * the mutex owner just released it and exited.
5143          */
5144         if (probe_kernel_address(&owner->cpu, cpu))
5145                 goto out;
5146 #else
5147         cpu = owner->cpu;
5148 #endif
5149
5150         /*
5151          * Even if the access succeeded (likely case),
5152          * the cpu field may no longer be valid.
5153          */
5154         if (cpu >= nr_cpumask_bits)
5155                 goto out;
5156
5157         /*
5158          * We need to validate that we can do a
5159          * get_cpu() and that we have the percpu area.
5160          */
5161         if (!cpu_online(cpu))
5162                 goto out;
5163
5164         rq = cpu_rq(cpu);
5165
5166         for (;;) {
5167                 /*
5168                  * Owner changed, break to re-assess state.
5169                  */
5170                 if (lock->owner != owner)
5171                         break;
5172
5173                 /*
5174                  * Is that owner really running on that cpu?
5175                  */
5176                 if (task_thread_info(rq->curr) != owner || need_resched())
5177                         return 0;
5178
5179                 cpu_relax();
5180         }
5181 out:
5182         return 1;
5183 }
5184 #endif
5185
5186 #ifdef CONFIG_PREEMPT
5187 /*
5188  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
5189  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
5190  * occur there and call schedule directly.
5191  */
5192 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
5193 {
5194         struct thread_info *ti = current_thread_info();
5195
5196         /*
5197          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
5198          * we do not want to preempt the current task. Just return..
5199          */
5200         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
5201                 return;
5202
5203         do {
5204                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5205                 schedule();
5206                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5207
5208                 /*
5209                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
5210                  * between schedule and now.
5211                  */
5212                 barrier();
5213         } while (need_resched());
5214 }
5215 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
5216
5217 /*
5218  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
5219  * off of irq context.
5220  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
5221  * protect us against recursive calling from irq.
5222  */
5223 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
5224 {
5225         struct thread_info *ti = current_thread_info();
5226
5227         /* Catch callers which need to be fixed */
5228         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
5229
5230         do {
5231                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5232                 local_irq_enable();
5233                 schedule();
5234                 local_irq_disable();
5235                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5236
5237                 /*
5238                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
5239                  * between schedule and now.
5240                  */
5241                 barrier();
5242         } while (need_resched());
5243 }
5244
5245 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
5246
5247 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
5248                           void *key)
5249 {
5250         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
5251 }
5252 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
5253
5254 /*
5255  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
5256  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
5257  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
5258  *
5259  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
5260  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
5261  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
5262  */
5263 void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
5264                         int nr_exclusive, int sync, void *key)
5265 {
5266         wait_queue_t *curr, *next;
5267
5268         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
5269                 unsigned flags = curr->flags;
5270
5271                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
5272                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
5273                         break;
5274         }
5275 }
5276
5277 /**
5278  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
5279  * @q: the waitqueue
5280  * @mode: which threads
5281  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
5282  * @key: is directly passed to the wakeup function
5283  */
5284 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
5285                         int nr_exclusive, void *key)
5286 {
5287         unsigned long flags;
5288
5289         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
5290         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
5291         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
5292 }
5293 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
5294
5295 /*
5296  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
5297  */
5298 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
5299 {
5300         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
5301 }
5302
5303 void __wake_up_locked_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, void *key)
5304 {
5305         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, key);
5306 }
5307
5308 /**
5309  * __wake_up_sync_key - wake up threads blocked on a waitqueue.
5310  * @q: the waitqueue
5311  * @mode: which threads
5312  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
5313  * @key: opaque value to be passed to wakeup targets
5314  *
5315  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
5316  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
5317  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
5318  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
5319  *
5320  * On UP it can prevent extra preemption.
5321  */
5322 void __wake_up_sync_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
5323                         int nr_exclusive, void *key)
5324 {
5325         unsigned long flags;
5326         int sync = 1;
5327
5328         if (unlikely(!q))
5329                 return;
5330
5331         if (unlikely(!nr_exclusive))
5332                 sync = 0;
5333
5334         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
5335         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, key);
5336         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
5337 }
5338 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync_key);
5339
5340 /*
5341  * __wake_up_sync - see __wake_up_sync_key()
5342  */
5343 void __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
5344 {
5345         __wake_up_sync_key(q, mode, nr_exclusive, NULL);
5346 }
5347 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
5348
5349 /**
5350  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
5351  * @x:  holds the state of this particular completion
5352  *
5353  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
5354  * awakened in the same order in which they were queued.
5355  *
5356  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
5357  */
5358 void complete(struct completion *x)
5359 {
5360         unsigned long flags;
5361
5362         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
5363         x->done++;
5364         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
5365         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
5366 }
5367 EXPORT_SYMBOL(complete);
5368
5369 /**
5370  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
5371  * @x:  holds the state of this particular completion
5372  *
5373  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
5374  */
5375 void complete_all(struct completion *x)
5376 {
5377         unsigned long flags;
5378
5379         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
5380         x->done += UINT_MAX/2;
5381         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
5382         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
5383 }
5384 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
5385
5386 static inline long __sched
5387 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
5388 {
5389         if (!x->done) {
5390                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
5391
5392                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
5393                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
5394                 do {
5395                         if (signal_pending_state(state, current)) {
5396                                 timeout = -ERESTARTSYS;
5397                                 break;
5398                         }
5399                         __set_current_state(state);
5400                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
5401                         timeout = schedule_timeout(timeout);
5402                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
5403                 } while (!x->done && timeout);
5404                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
5405                 if (!x->done)
5406                         return timeout;
5407         }
5408         x->done--;
5409         return timeout ?: 1;
5410 }
5411
5412 static long __sched
5413 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
5414 {
5415         might_sleep();
5416
5417         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
5418         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
5419         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
5420         return timeout;
5421 }
5422
5423 /**
5424  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
5425  * @x:  holds the state of this particular completion
5426  *
5427  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
5428  * interruptible and there is no timeout.
5429  *
5430  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
5431  * and interrupt capability. Also see complete().
5432  */
5433 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
5434 {
5435         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
5436 }
5437 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
5438
5439 /**
5440  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
5441  * @x:  holds the state of this particular completion
5442  * @timeout:  timeout value in jiffies
5443  *
5444  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
5445  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
5446  * interruptible.
5447  */
5448 unsigned long __sched
5449 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
5450 {
5451         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
5452 }
5453 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
5454
5455 /**
5456  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
5457  * @x:  holds the state of this particular completion
5458  *
5459  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
5460  * interruptible.
5461  */
5462 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
5463 {
5464         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
5465         if (t == -ERESTARTSYS)
5466                 return t;
5467         return 0;
5468 }
5469 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
5470
5471 /**
5472  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
5473  * @x:  holds the state of this particular completion
5474  * @timeout:  timeout value in jiffies
5475  *
5476  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
5477  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
5478  */
5479 unsigned long __sched
5480 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
5481                                           unsigned long timeout)
5482 {
5483         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
5484 }
5485 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
5486
5487 /**
5488  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
5489  * @x:  holds the state of this particular completion
5490  *
5491  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
5492  * interrupted by a kill signal.
5493  */
5494 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
5495 {
5496         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
5497         if (t == -ERESTARTSYS)
5498                 return t;
5499         return 0;
5500 }
5501 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
5502
5503 /**
5504  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
5505  *      @x:     completion structure
5506  *
5507  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
5508  *               1 if a decrement succeeded.
5509  *
5510  *      If a completion is being used as a counting completion,
5511  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
5512  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
5513  *      is protecting is not available.
5514  */
5515 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
5516 {
5517         int ret = 1;
5518
5519         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
5520         if (!x->done)
5521                 ret = 0;
5522         else
5523                 x->done--;
5524         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
5525         return ret;
5526 }
5527 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
5528
5529 /**
5530  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
5531  *      @x:     completion structure
5532  *
5533  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
5534  *               1 if there are no waiters.
5535  *
5536  */
5537 bool completion_done(struct completion *x)
5538 {
5539         int ret = 1;
5540
5541         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
5542         if (!x->done)
5543                 ret = 0;
5544         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
5545         return ret;
5546 }
5547 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
5548
5549 static long __sched
5550 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
5551 {
5552         unsigned long flags;
5553         wait_queue_t wait;
5554
5555         init_waitqueue_entry(&wait, current);
5556
5557         __set_current_state(state);
5558
5559         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
5560         __add_wait_queue(q, &wait);
5561         spin_unlock(&q->lock);
5562         timeout = schedule_timeout(timeout);
5563         spin_lock_irq(&q->lock);
5564         __remove_wait_queue(q, &wait);
5565         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
5566
5567         return timeout;
5568 }
5569
5570 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
5571 {
5572         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
5573 }
5574 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
5575
5576 long __sched
5577 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
5578 {
5579         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
5580 }
5581 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
5582
5583 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
5584 {
5585         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
5586 }
5587 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
5588
5589 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
5590 {
5591         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
5592 }
5593 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
5594
5595 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
5596
5597 /*
5598  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
5599  * @p: task
5600  * @prio: prio value (kernel-internal form)
5601  *
5602  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
5603  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
5604  *
5605  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
5606  */
5607 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
5608 {
5609         unsigned long flags;
5610         int oldprio, on_rq, running;
5611         struct rq *rq;
5612         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
5613
5614         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
5615
5616         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5617         update_rq_clock(rq);
5618
5619         oldprio = p->prio;
5620         on_rq = p->se.on_rq;
5621         running = task_current(rq, p);
5622         if (on_rq)
5623                 dequeue_task(rq, p, 0);
5624         if (running)
5625                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
5626
5627         if (rt_prio(prio))
5628                 p->sched_class = &rt_sched_class;
5629         else
5630                 p->sched_class = &fair_sched_class;
5631
5632         p->prio = prio;
5633
5634         if (running)
5635                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5636         if (on_rq) {
5637                 enqueue_task(rq, p, 0);
5638
5639                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
5640         }
5641         task_rq_unlock(rq, &flags);
5642 }
5643
5644 #endif
5645
5646 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
5647 {
5648         int old_prio, delta, on_rq;
5649         unsigned long flags;
5650         struct rq *rq;
5651
5652         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
5653                 return;
5654         /*
5655          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
5656          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
5657          */
5658         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5659         update_rq_clock(rq);
5660         /*
5661          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
5662          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
5663          * it wont have any effect on scheduling until the task is
5664          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
5665          */
5666         if (task_has_rt_policy(p)) {
5667                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
5668                 goto out_unlock;
5669         }
5670         on_rq = p->se.on_rq;
5671         if (on_rq)
5672                 dequeue_task(rq, p, 0);
5673
5674         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
5675         set_load_weight(p);
5676         old_prio = p->prio;
5677         p->prio = effective_prio(p);
5678         delta = p->prio - old_prio;
5679
5680         if (on_rq) {
5681                 enqueue_task(rq, p, 0);
5682                 /*
5683                  * If the task increased its priority or is running and
5684                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
5685                  */
5686                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
5687                         resched_task(rq->curr);
5688         }
5689 out_unlock:
5690         task_rq_unlock(rq, &flags);
5691 }
5692 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
5693
5694 /*
5695  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
5696  * @p: task
5697  * @nice: nice value
5698  */
5699 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
5700 {
5701         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
5702         int nice_rlim = 20 - nice;
5703
5704         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
5705                 capable(CAP_SYS_NICE));
5706 }
5707
5708 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
5709
5710 /*
5711  * sys_nice - change the priority of the current process.
5712  * @increment: priority increment
5713  *
5714  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
5715  * does similar things.
5716  */
5717 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
5718 {
5719         long nice, retval;
5720
5721         /*
5722          * Setpriority might change our priority at the same moment.
5723          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
5724          * and we have a single winner.
5725          */
5726         if (increment < -40)
5727                 increment = -40;
5728         if (increment > 40)
5729                 increment = 40;
5730
5731         nice = TASK_NICE(current) + increment;
5732         if (nice < -20)
5733                 nice = -20;
5734         if (nice > 19)
5735                 nice = 19;
5736
5737         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
5738                 return -EPERM;
5739
5740         retval = security_task_setnice(current, nice);
5741         if (retval)
5742                 return retval;
5743
5744         set_user_nice(current, nice);
5745         return 0;
5746 }
5747
5748 #endif
5749
5750 /**
5751  * task_prio - return the priority value of a given task.
5752  * @p: the task in question.
5753  *
5754  * This is the priority value as seen by users in /proc.
5755  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
5756  * around 0, value goes from -16 to +15.
5757  */
5758 int task_prio(const struct task_struct *p)
5759 {
5760         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
5761 }
5762
5763 /**
5764  * task_nice - return the nice value of a given task.
5765  * @p: the task in question.
5766  */
5767 int task_nice(const struct task_struct *p)
5768 {
5769         return TASK_NICE(p);
5770 }
5771 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
5772
5773 /**
5774  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
5775  * @cpu: the processor in question.
5776  */
5777 int idle_cpu(int cpu)
5778 {
5779         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
5780 }
5781
5782 /**
5783  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
5784  * @cpu: the processor in question.
5785  */
5786 struct task_struct *idle_task(int cpu)
5787 {
5788         return cpu_rq(cpu)->idle;
5789 }
5790
5791 /**
5792  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
5793  * @pid: the pid in question.
5794  */
5795 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
5796 {
5797         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
5798 }
5799
5800 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
5801 static void
5802 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
5803 {
5804         BUG_ON(p->se.on_rq);
5805
5806         p->policy = policy;
5807         switch (p->policy) {
5808         case SCHED_NORMAL:
5809         case SCHED_BATCH:
5810         case SCHED_IDLE:
5811                 p->sched_class = &fair_sched_class;
5812                 break;
5813         case SCHED_FIFO:
5814         case SCHED_RR:
5815                 p->sched_class = &rt_sched_class;
5816                 break;
5817         }
5818
5819         p->rt_priority = prio;
5820         p->normal_prio = normal_prio(p);
5821         /* we are holding p->pi_lock already */
5822         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
5823         set_load_weight(p);
5824 }
5825
5826 /*
5827  * check the target process has a UID that matches the current process's
5828  */
5829 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
5830 {
5831         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
5832         bool match;
5833
5834         rcu_read_lock();
5835         pcred = __task_cred(p);
5836         match = (cred->euid == pcred->euid ||
5837                  cred->euid == pcred->uid);
5838         rcu_read_unlock();
5839         return match;
5840 }
5841
5842 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
5843                                 struct sched_param *param, bool user)
5844 {
5845         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
5846         unsigned long flags;
5847         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
5848         struct rq *rq;
5849
5850         /* may grab non-irq protected spin_locks */
5851         BUG_ON(in_interrupt());
5852 recheck:
5853         /* double check policy once rq lock held */
5854         if (policy < 0)
5855                 policy = oldpolicy = p->policy;
5856         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
5857                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
5858                         policy != SCHED_IDLE)
5859                 return -EINVAL;
5860         /*
5861          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
5862          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
5863          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
5864          */
5865         if (param->sched_priority < 0 ||
5866             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
5867             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
5868                 return -EINVAL;
5869         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
5870                 return -EINVAL;
5871
5872         /*
5873          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
5874          */
5875         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
5876                 if (rt_policy(policy)) {
5877                         unsigned long rlim_rtprio;
5878
5879                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
5880                                 return -ESRCH;
5881                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
5882                         unlock_task_sighand(p, &flags);
5883
5884                         /* can't set/change the rt policy */
5885                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
5886                                 return -EPERM;
5887
5888                         /* can't increase priority */
5889                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
5890                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
5891                                 return -EPERM;
5892                 }
5893                 /*
5894                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
5895                  * move out of SCHED_IDLE either:
5896                  */
5897                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
5898                         return -EPERM;
5899
5900                 /* can't change other user's priorities */
5901                 if (!check_same_owner(p))
5902                         return -EPERM;
5903         }
5904
5905         if (user) {
5906 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
5907                 /*
5908                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
5909                  * assigned.
5910                  */
5911                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
5912                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
5913                         return -EPERM;
5914 #endif
5915
5916                 retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
5917                 if (retval)
5918                         return retval;
5919         }
5920
5921         /*
5922          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
5923          * changing the priority of the task:
5924          */
5925         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
5926         /*
5927          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
5928          * runqueue lock must be held.
5929          */
5930         rq = __task_rq_lock(p);
5931         /* recheck policy now with rq lock held */
5932         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
5933                 policy = oldpolicy = -1;
5934                 __task_rq_unlock(rq);
5935                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5936                 goto recheck;
5937         }
5938         update_rq_clock(rq);
5939         on_rq = p->se.on_rq;
5940         running = task_current(rq, p);
5941         if (on_rq)
5942                 deactivate_task(rq, p, 0);
5943         if (running)
5944                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
5945
5946         oldprio = p->prio;
5947         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
5948
5949         if (running)
5950                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5951         if (on_rq) {
5952                 activate_task(rq, p, 0);
5953
5954                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
5955         }
5956         __task_rq_unlock(rq);
5957         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5958
5959         rt_mutex_adjust_pi(p);
5960
5961         return 0;
5962 }
5963
5964 /**
5965  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
5966  * @p: the task in question.
5967  * @policy: new policy.
5968  * @param: structure containing the new RT priority.
5969  *
5970  * NOTE that the task may be already dead.
5971  */
5972 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
5973                        struct sched_param *param)
5974 {
5975         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
5976 }
5977 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
5978
5979 /**
5980  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
5981  * @p: the task in question.
5982  * @policy: new policy.
5983  * @param: structure containing the new RT priority.
5984  *
5985  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
5986  * current context has permission.  For example, this is needed in
5987  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
5988  * but our caller might not have that capability.
5989  */
5990 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
5991                                struct sched_param *param)
5992 {
5993         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
5994 }
5995
5996 static int
5997 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
5998 {
5999         struct sched_param lparam;
6000         struct task_struct *p;
6001         int retval;
6002
6003         if (!param || pid < 0)
6004                 return -EINVAL;
6005         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
6006                 return -EFAULT;
6007
6008         rcu_read_lock();
6009         retval = -ESRCH;
6010         p = find_process_by_pid(pid);
6011         if (p != NULL)
6012                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
6013         rcu_read_unlock();
6014
6015         return retval;
6016 }
6017
6018 /**
6019  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
6020  * @pid: the pid in question.
6021  * @policy: new policy.
6022  * @param: structure containing the new RT priority.
6023  */
6024 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
6025                 struct sched_param __user *, param)
6026 {
6027         /* negative values for policy are not valid */
6028         if (policy < 0)
6029                 return -EINVAL;
6030
6031         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
6032 }
6033
6034 /**
6035  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
6036  * @pid: the pid in question.
6037  * @param: structure containing the new RT priority.
6038  */
6039 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
6040 {
6041         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
6042 }
6043
6044 /**
6045  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
6046  * @pid: the pid in question.
6047  */
6048 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
6049 {
6050         struct task_struct *p;
6051         int retval;
6052
6053         if (pid < 0)
6054                 return -EINVAL;
6055
6056         retval = -ESRCH;
6057         read_lock(&tasklist_lock);
6058         p = find_process_by_pid(pid);
6059         if (p) {
6060                 retval = security_task_getscheduler(p);
6061                 if (!retval)
6062                         retval = p->policy;
6063         }
6064         read_unlock(&tasklist_lock);
6065         return retval;
6066 }
6067
6068 /**
6069  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
6070  * @pid: the pid in question.
6071  * @param: structure containing the RT priority.
6072  */
6073 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
6074 {
6075         struct sched_param lp;
6076         struct task_struct *p;
6077         int retval;
6078
6079         if (!param || pid < 0)
6080                 return -EINVAL;
6081
6082         read_lock(&tasklist_lock);
6083         p = find_process_by_pid(pid);
6084         retval = -ESRCH;
6085         if (!p)
6086                 goto out_unlock;
6087
6088         retval = security_task_getscheduler(p);
6089         if (retval)
6090                 goto out_unlock;
6091
6092         lp.sched_priority = p->rt_priority;
6093         read_unlock(&tasklist_lock);
6094
6095         /*
6096          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
6097          */
6098         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
6099
6100         return retval;
6101
6102 out_unlock:
6103         read_unlock(&tasklist_lock);
6104         return retval;
6105 }
6106
6107 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
6108 {
6109         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
6110         struct task_struct *p;
6111         int retval;
6112
6113         get_online_cpus();
6114         read_lock(&tasklist_lock);
6115
6116         p = find_process_by_pid(pid);
6117         if (!p) {
6118                 read_unlock(&tasklist_lock);
6119                 put_online_cpus();
6120                 return -ESRCH;
6121         }
6122
6123         /*
6124          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
6125          * tasklist_lock held. We will bump the task_struct's
6126          * usage count and then drop tasklist_lock.
6127          */
6128         get_task_struct(p);
6129         read_unlock(&tasklist_lock);
6130
6131         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
6132                 retval = -ENOMEM;
6133                 goto out_put_task;
6134         }
6135         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
6136                 retval = -ENOMEM;
6137                 goto out_free_cpus_allowed;
6138         }
6139         retval = -EPERM;
6140         if (!check_same_owner(p) && !capable(CAP_SYS_NICE))
6141                 goto out_unlock;
6142
6143         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
6144         if (retval)
6145                 goto out_unlock;
6146
6147         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
6148         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
6149  again:
6150         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
6151
6152         if (!retval) {
6153                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
6154                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
6155                         /*
6156                          * We must have raced with a concurrent cpuset
6157                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
6158                          * cpuset's cpus_allowed
6159                          */
6160                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
6161                         goto again;
6162                 }
6163         }
6164 out_unlock:
6165         free_cpumask_var(new_mask);
6166 out_free_cpus_allowed:
6167         free_cpumask_var(cpus_allowed);
6168 out_put_task:
6169         put_task_struct(p);
6170         put_online_cpus();
6171         return retval;
6172 }
6173
6174 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
6175                              struct cpumask *new_mask)
6176 {
6177         if (len < cpumask_size())
6178                 cpumask_clear(new_mask);
6179         else if (len > cpumask_size())
6180                 len = cpumask_size();
6181
6182         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
6183 }
6184
6185 /**
6186  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
6187  * @pid: pid of the process
6188  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
6189  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
6190  */
6191 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
6192                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
6193 {
6194         cpumask_var_t new_mask;
6195         int retval;
6196
6197         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
6198                 return -ENOMEM;
6199
6200         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
6201         if (retval == 0)
6202                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
6203         free_cpumask_var(new_mask);
6204         return retval;
6205 }
6206
6207 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
6208 {
6209         struct task_struct *p;
6210         int retval;
6211
6212         get_online_cpus();
6213         read_lock(&tasklist_lock);
6214
6215         retval = -ESRCH;
6216         p = find_process_by_pid(pid);
6217         if (!p)
6218                 goto out_unlock;
6219
6220         retval = security_task_getscheduler(p);
6221         if (retval)
6222                 goto out_unlock;
6223
6224         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
6225
6226 out_unlock:
6227         read_unlock(&tasklist_lock);
6228         put_online_cpus();
6229
6230         return retval;
6231 }
6232
6233 /**
6234  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
6235  * @pid: pid of the process
6236  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
6237  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
6238  */
6239 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
6240                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
6241 {
6242         int ret;
6243         cpumask_var_t mask;
6244
6245         if (len < cpumask_size())
6246                 return -EINVAL;
6247
6248         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
6249                 return -ENOMEM;
6250
6251         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
6252         if (ret == 0) {
6253                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, cpumask_size()))
6254                         ret = -EFAULT;
6255                 else
6256                         ret = cpumask_size();
6257         }
6258         free_cpumask_var(mask);
6259
6260         return ret;
6261 }
6262
6263 /**
6264  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
6265  *
6266  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
6267  * other threads running on this CPU then this function will return.
6268  */
6269 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
6270 {
6271         struct rq *rq = this_rq_lock();
6272
6273         schedstat_inc(rq, yld_count);
6274         current->sched_class->yield_task(rq);
6275
6276         /*
6277          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
6278          * no need to preempt or enable interrupts:
6279          */
6280         __release(rq->lock);
6281         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
6282         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
6283         preempt_enable_no_resched();
6284
6285         schedule();
6286
6287         return 0;
6288 }
6289
6290 static void __cond_resched(void)
6291 {
6292 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
6293         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
6294 #endif
6295         /*
6296          * The BKS might be reacquired before we have dropped
6297          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
6298          * cond_resched() call.
6299          */
6300         do {
6301                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
6302                 schedule();
6303                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
6304         } while (need_resched());
6305 }
6306
6307 int __sched _cond_resched(void)
6308 {
6309         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
6310                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
6311                 __cond_resched();
6312                 return 1;
6313         }
6314         return 0;
6315 }
6316 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
6317
6318 /*
6319  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
6320  * call schedule, and on return reacquire the lock.
6321  *
6322  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
6323  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
6324  * spin_unlock(), once by hand).
6325  */
6326 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
6327 {
6328         int resched = need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING;
6329         int ret = 0;
6330
6331         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
6332                 spin_unlock(lock);
6333                 if (resched && need_resched())
6334                         __cond_resched();
6335                 else
6336                         cpu_relax();
6337                 ret = 1;
6338                 spin_lock(lock);
6339         }
6340         return ret;
6341 }
6342 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
6343
6344 int __sched cond_resched_softirq(void)
6345 {
6346         BUG_ON(!in_softirq());
6347
6348         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
6349                 local_bh_enable();
6350                 __cond_resched();
6351                 local_bh_disable();
6352                 return 1;
6353         }
6354         return 0;
6355 }
6356 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
6357
6358 /**
6359  * yield - yield the current processor to other threads.
6360  *
6361  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
6362  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
6363  */
6364 void __sched yield(void)
6365 {
6366         set_current_state(TASK_RUNNING);
6367         sys_sched_yield();
6368 }
6369 EXPORT_SYMBOL(yield);
6370
6371 /*
6372  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
6373  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
6374  *
6375  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
6376  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
6377  */
6378 void __sched io_schedule(void)
6379 {
6380         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
6381
6382         delayacct_blkio_start();
6383         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
6384         schedule();
6385         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
6386         delayacct_blkio_end();
6387 }
6388 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
6389
6390 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
6391 {
6392         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
6393         long ret;
6394
6395         delayacct_blkio_start();
6396         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
6397         ret = schedule_timeout(timeout);
6398         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
6399         delayacct_blkio_end();
6400         return ret;
6401 }
6402
6403 /**
6404  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
6405  * @policy: scheduling class.
6406  *
6407  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
6408  * by a given scheduling class.
6409  */
6410 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
6411 {
6412         int ret = -EINVAL;
6413
6414         switch (policy) {
6415         case SCHED_FIFO:
6416         case SCHED_RR:
6417                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
6418                 break;
6419         case SCHED_NORMAL:
6420         case SCHED_BATCH:
6421         case SCHED_IDLE:
6422                 ret = 0;
6423                 break;
6424         }
6425         return ret;
6426 }
6427
6428 /**
6429  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
6430  * @policy: scheduling class.
6431  *
6432  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
6433  * by a given scheduling class.
6434  */
6435 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
6436 {
6437         int ret = -EINVAL;
6438
6439         switch (policy) {
6440         case SCHED_FIFO:
6441         case SCHED_RR:
6442                 ret = 1;
6443                 break;
6444         case SCHED_NORMAL:
6445         case SCHED_BATCH:
6446         case SCHED_IDLE:
6447                 ret = 0;
6448         }
6449         return ret;
6450 }
6451
6452 /**
6453  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
6454  * @pid: pid of the process.
6455  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
6456  *
6457  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
6458  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
6459  */
6460 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
6461                 struct timespec __user *, interval)
6462 {
6463         struct task_struct *p;
6464         unsigned int time_slice;
6465         int retval;
6466         struct timespec t;
6467
6468         if (pid < 0)
6469                 return -EINVAL;
6470
6471         retval = -ESRCH;
6472         read_lock(&tasklist_lock);
6473         p = find_process_by_pid(pid);
6474         if (!p)
6475                 goto out_unlock;
6476
6477         retval = security_task_getscheduler(p);
6478         if (retval)
6479                 goto out_unlock;
6480
6481         /*
6482          * Time slice is 0 for SCHED_FIFO tasks and for SCHED_OTHER
6483          * tasks that are on an otherwise idle runqueue:
6484          */
6485         time_slice = 0;
6486         if (p->policy == SCHED_RR) {
6487                 time_slice = DEF_TIMESLICE;
6488         } else if (p->policy != SCHED_FIFO) {
6489                 struct sched_entity *se = &p->se;
6490                 unsigned long flags;
6491                 struct rq *rq;
6492
6493                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
6494                 if (rq->cfs.load.weight)
6495                         time_slice = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(&rq->cfs, se));
6496                 task_rq_unlock(rq, &flags);
6497         }
6498         read_unlock(&tasklist_lock);
6499         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
6500         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
6501         return retval;
6502
6503 out_unlock:
6504         read_unlock(&tasklist_lock);
6505         return retval;
6506 }
6507
6508 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
6509
6510 void sched_show_task(struct task_struct *p)
6511 {
6512         unsigned long free = 0;
6513         unsigned state;
6514
6515         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
6516         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
6517                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
6518 #if BITS_PER_LONG == 32
6519         if (state == TASK_RUNNING)
6520                 printk(KERN_CONT " running  ");
6521         else
6522                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
6523 #else
6524         if (state == TASK_RUNNING)
6525                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
6526         else
6527                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
6528 #endif
6529 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
6530         free = stack_not_used(p);
6531 #endif
6532         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d\n", free,
6533                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent));
6534
6535         show_stack(p, NULL);
6536 }
6537
6538 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
6539 {
6540         struct task_struct *g, *p;
6541
6542 #if BITS_PER_LONG == 32
6543         printk(KERN_INFO
6544                 "  task                PC stack   pid father\n");
6545 #else
6546         printk(KERN_INFO
6547                 "  task                        PC stack   pid father\n");
6548 #endif
6549         read_lock(&tasklist_lock);
6550         do_each_thread(g, p) {
6551                 /*
6552                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
6553                  * console might take alot of time:
6554                  */
6555                 touch_nmi_watchdog();
6556                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
6557                         sched_show_task(p);
6558         } while_each_thread(g, p);
6559
6560         touch_all_softlockup_watchdogs();
6561
6562 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6563         sysrq_sched_debug_show();
6564 #endif
6565         read_unlock(&tasklist_lock);
6566         /*
6567          * Only show locks if all tasks are dumped:
6568          */
6569         if (state_filter == -1)
6570                 debug_show_all_locks();
6571 }
6572
6573 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
6574 {
6575         idle->sched_class = &idle_sched_class;
6576 }
6577
6578 /**
6579  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
6580  * @idle: task in question
6581  * @cpu: cpu the idle task belongs to
6582  *
6583  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
6584  * flag, to make booting more robust.
6585  */
6586 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
6587 {
6588         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6589         unsigned long flags;
6590
6591         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6592
6593         __sched_fork(idle);
6594         idle->se.exec_start = sched_clock();
6595
6596         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
6597         cpumask_copy(&idle->cpus_allowed, cpumask_of(cpu));
6598         __set_task_cpu(idle, cpu);
6599
6600         rq->curr = rq->idle = idle;
6601 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
6602         idle->oncpu = 1;
6603 #endif
6604         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6605
6606         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
6607 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
6608         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
6609 #else
6610         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
6611 #endif
6612         /*
6613          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
6614          */
6615         idle->sched_class = &idle_sched_class;
6616         ftrace_graph_init_task(idle);
6617 }
6618
6619 /*
6620  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
6621  * indicates which cpus entered this state. This is used
6622  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
6623  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
6624  * always be CPU_BITS_NONE.
6625  */
6626 cpumask_var_t nohz_cpu_mask;
6627
6628 /*
6629  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
6630  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
6631  * to users decreases. But the relationship is not linear,
6632  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
6633  * number of CPUs.
6634  *
6635  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
6636  */
6637 static inline void sched_init_granularity(void)
6638 {
6639         unsigned int factor = 1 + ilog2(num_online_cpus());
6640         const unsigned long limit = 200000000;
6641
6642         sysctl_sched_min_granularity *= factor;
6643         if (sysctl_sched_min_granularity > limit)
6644                 sysctl_sched_min_granularity = limit;
6645
6646         sysctl_sched_latency *= factor;
6647         if (sysctl_sched_latency > limit)
6648                 sysctl_sched_latency = limit;
6649
6650         sysctl_sched_wakeup_granularity *= factor;
6651
6652         sysctl_sched_shares_ratelimit *= factor;
6653 }
6654
6655 #ifdef CONFIG_SMP
6656 /*
6657  * This is how migration works:
6658  *
6659  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
6660  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
6661  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
6662  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
6663  *    thread off the CPU)
6664  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
6665  *    task is still in the wrong runqueue.
6666  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
6667  *    it and puts it into the right queue.
6668  * 6) migration thread up()s the semaphore.
6669  * 7) we wake up and the migration is done.
6670  */
6671
6672 /*
6673  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
6674  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
6675  * is removed from the allowed bitmask.
6676  *
6677  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
6678  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
6679  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
6680  */
6681 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
6682 {
6683         struct migration_req req;
6684         unsigned long flags;
6685         struct rq *rq;
6686         int ret = 0;
6687
6688         rq = task_rq_lock(p, &flags);
6689         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_online_mask)) {
6690                 ret = -EINVAL;
6691                 goto out;
6692         }
6693
6694         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current &&
6695                      !cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))) {
6696                 ret = -EINVAL;
6697                 goto out;
6698         }
6699
6700         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
6701                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
6702         else {
6703                 cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
6704                 p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
6705         }
6706
6707         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
6708         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
6709                 goto out;
6710
6711         if (migrate_task(p, cpumask_any_and(cpu_online_mask, new_mask), &req)) {
6712                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
6713                 task_rq_unlock(rq, &flags);
6714                 wake_up_process(rq->migration_thread);
6715                 wait_for_completion(&req.done);
6716                 tlb_migrate_finish(p->mm);
6717                 return 0;
6718         }
6719 out:
6720         task_rq_unlock(rq, &flags);
6721
6722         return ret;
6723 }
6724 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
6725
6726 /*
6727  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
6728  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
6729  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
6730  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
6731  *
6732  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
6733  * as the task is no longer on this CPU.
6734  *
6735  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
6736  */
6737 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
6738 {
6739         struct rq *rq_dest, *rq_src;
6740         int ret = 0, on_rq;
6741
6742         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
6743                 return ret;
6744
6745         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
6746         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
6747
6748         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
6749         /* Already moved. */
6750         if (task_cpu(p) != src_cpu)
6751                 goto done;
6752         /* Affinity changed (again). */
6753         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
6754                 goto fail;
6755
6756         on_rq = p->se.on_rq;
6757         if (on_rq)
6758                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
6759
6760         set_task_cpu(p, dest_cpu);
6761         if (on_rq) {
6762                 activate_task(rq_dest, p, 0);
6763                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
6764         }
6765 done:
6766         ret = 1;
6767 fail:
6768         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
6769         return ret;
6770 }
6771
6772 /*
6773  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
6774  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
6775  * another runqueue.
6776  */
6777 static int migration_thread(void *data)
6778 {
6779         int cpu = (long)data;
6780         struct rq *rq;
6781
6782         rq = cpu_rq(cpu);
6783         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
6784
6785         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6786         while (!kthread_should_stop()) {
6787                 struct migration_req *req;
6788                 struct list_head *head;
6789
6790                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6791
6792                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
6793                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6794                         goto wait_to_die;
6795                 }
6796
6797                 if (rq->active_balance) {
6798                         active_load_balance(rq, cpu);
6799                         rq->active_balance = 0;
6800                 }
6801
6802                 head = &rq->migration_queue;
6803
6804                 if (list_empty(head)) {
6805                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6806                         schedule();
6807                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6808                         continue;
6809                 }
6810                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
6811                 list_del_init(head->next);
6812
6813                 spin_unlock(&rq->lock);
6814                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
6815                 local_irq_enable();
6816
6817                 complete(&req->done);
6818         }
6819         __set_current_state(TASK_RUNNING);
6820         return 0;
6821
6822 wait_to_die:
6823         /* Wait for kthread_stop */
6824         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6825         while (!kthread_should_stop()) {
6826                 schedule();
6827                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6828         }
6829         __set_current_state(TASK_RUNNING);
6830         return 0;
6831 }
6832
6833 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
6834
6835 static int __migrate_task_irq(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
6836 {
6837         int ret;
6838
6839         local_irq_disable();
6840         ret = __migrate_task(p, src_cpu, dest_cpu);
6841         local_irq_enable();
6842         return ret;
6843 }
6844
6845 /*
6846  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
6847  */
6848 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
6849 {
6850         int dest_cpu;
6851         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(dead_cpu));
6852
6853 again:
6854         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
6855         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_online_mask)
6856                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
6857                         goto move;
6858
6859         /* Any allowed, online CPU? */
6860         dest_cpu = cpumask_any_and(&p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
6861         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
6862                 goto move;
6863
6864         /* No more Mr. Nice Guy. */
6865         if (dest_cpu >= nr_cpu_ids) {
6866                 cpuset_cpus_allowed_locked(p, &p->cpus_allowed);
6867                 dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_online_mask, &p->cpus_allowed);
6868
6869                 /*
6870                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
6871                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
6872                  * leave kernel.
6873                  */
6874                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
6875                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
6876                                "longer affine to cpu%d\n",
6877                                task_pid_nr(p), p->comm, dead_cpu);
6878                 }
6879         }
6880
6881 move:
6882         /* It can have affinity changed while we were choosing. */
6883         if (unlikely(!__migrate_task_irq(p, dead_cpu, dest_cpu)))
6884                 goto again;
6885 }
6886
6887 /*
6888  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
6889  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
6890  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
6891  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
6892  * to keep the global sum constant after CPU-down:
6893  */
6894 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
6895 {
6896         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_online_mask));
6897         unsigned long flags;
6898
6899         local_irq_save(flags);
6900         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
6901         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
6902         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
6903         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
6904         local_irq_restore(flags);
6905 }
6906
6907 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
6908 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
6909 {
6910         struct task_struct *p, *t;
6911
6912         read_lock(&tasklist_lock);
6913
6914         do_each_thread(t, p) {
6915                 if (p == current)
6916                         continue;
6917
6918                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
6919                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
6920         } while_each_thread(t, p);
6921
6922         read_unlock(&tasklist_lock);
6923 }
6924
6925 /*
6926  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
6927  * It does so by boosting its priority to highest possible.
6928  * Used by CPU offline code.
6929  */
6930 void sched_idle_next(void)
6931 {
6932         int this_cpu = smp_processor_id();
6933         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
6934         struct task_struct *p = rq->idle;
6935         unsigned long flags;
6936
6937         /* cpu has to be offline */
6938         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
6939
6940         /*
6941          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
6942          * and interrupts disabled on the current cpu.
6943          */
6944         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6945
6946         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
6947
6948         update_rq_clock(rq);
6949         activate_task(rq, p, 0);
6950
6951         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6952 }
6953
6954 /*
6955  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
6956  * offline.
6957  */
6958 void idle_task_exit(void)
6959 {
6960         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
6961
6962         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
6963
6964         if (mm != &init_mm)
6965                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
6966         mmdrop(mm);
6967 }
6968
6969 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
6970 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
6971 {
6972         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
6973
6974         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
6975         BUG_ON(!p->exit_state);
6976
6977         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
6978         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
6979
6980         get_task_struct(p);
6981
6982         /*
6983          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
6984          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
6985          * fine.
6986          */
6987         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6988         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
6989         spin_lock_irq(&rq->lock);
6990
6991         put_task_struct(p);
6992 }
6993
6994 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
6995 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
6996 {
6997         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
6998         struct task_struct *next;
6999
7000         for ( ; ; ) {
7001                 if (!rq->nr_running)
7002                         break;
7003                 update_rq_clock(rq);
7004                 next = pick_next_task(rq);
7005                 if (!next)
7006                         break;
7007                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
7008                 migrate_dead(dead_cpu, next);
7009
7010         }
7011 }
7012 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
7013
7014 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
7015
7016 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
7017         {
7018                 .procname       = "sched_domain",
7019                 .mode           = 0555,
7020         },
7021         {0, },
7022 };
7023
7024 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
7025         {
7026                 .ctl_name       = CTL_KERN,
7027                 .procname       = "kernel",
7028                 .mode           = 0555,
7029                 .child          = sd_ctl_dir,
7030         },
7031         {0, },
7032 };
7033
7034 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
7035 {
7036         struct ctl_table *entry =
7037                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
7038
7039         return entry;
7040 }
7041
7042 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
7043 {
7044         struct ctl_table *entry;
7045
7046         /*
7047          * In the intermediate directories, both the child directory and
7048          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
7049          * will always be set. In the lowest directory the names are
7050          * static strings and all have proc handlers.
7051          */
7052         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
7053                 if (entry->child)
7054                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
7055                 if (entry->proc_handler == NULL)
7056                         kfree(entry->procname);
7057         }
7058
7059         kfree(*tablep);
7060         *tablep = NULL;
7061 }
7062
7063 static void
7064 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
7065                 const char *procname, void *data, int maxlen,
7066                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
7067 {
7068         entry->procname = procname;
7069         entry->data = data;
7070         entry->maxlen = maxlen;
7071         entry->mode = mode;
7072         entry->proc_handler = proc_handler;
7073 }
7074
7075 static struct ctl_table *
7076 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
7077 {
7078         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
7079
7080         if (table == NULL)
7081                 return NULL;
7082
7083         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
7084                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
7085         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
7086                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
7087         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
7088                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7089         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
7090                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7091         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
7092                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7093         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
7094                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7095         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
7096                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7097         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
7098                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7099         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
7100                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7101         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
7102                 &sd->cache_nice_tries,
7103                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7104         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
7105                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
7106         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
7107                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
7108         /* &table[12] is terminator */
7109
7110         return table;
7111 }
7112
7113 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
7114 {
7115         struct ctl_table *entry, *table;
7116         struct sched_domain *sd;
7117         int domain_num = 0, i;
7118         char buf[32];
7119
7120         for_each_domain(cpu, sd)
7121                 domain_num++;
7122         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
7123         if (table == NULL)
7124                 return NULL;
7125
7126         i = 0;
7127         for_each_domain(cpu, sd) {
7128                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
7129                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
7130                 entry->mode = 0555;
7131                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
7132                 entry++;
7133                 i++;
7134         }
7135         return table;
7136 }
7137
7138 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
7139 static void register_sched_domain_sysctl(void)
7140 {
7141         int i, cpu_num = num_online_cpus();
7142         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
7143         char buf[32];
7144
7145         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
7146         sd_ctl_dir[0].child = entry;
7147
7148         if (entry == NULL)
7149                 return;
7150
7151         for_each_online_cpu(i) {
7152                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
7153                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
7154                 entry->mode = 0555;
7155                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
7156                 entry++;
7157         }
7158
7159         WARN_ON(sd_sysctl_header);
7160         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
7161 }
7162
7163 /* may be called multiple times per register */
7164 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
7165 {
7166         if (sd_sysctl_header)
7167                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
7168         sd_sysctl_header = NULL;
7169         if (sd_ctl_dir[0].child)
7170                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
7171 }
7172 #else
7173 static void register_sched_domain_sysctl(void)
7174 {
7175 }
7176 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
7177 {
7178 }
7179 #endif
7180
7181 static void set_rq_online(struct rq *rq)
7182 {
7183         if (!rq->online) {
7184                 const struct sched_class *class;
7185
7186                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
7187                 rq->online = 1;
7188
7189                 for_each_class(class) {
7190                         if (class->rq_online)
7191                                 class->rq_online(rq);
7192                 }
7193         }
7194 }
7195
7196 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
7197 {
7198         if (rq->online) {
7199                 const struct sched_class *class;
7200
7201                 for_each_class(class) {
7202                         if (class->rq_offline)
7203                                 class->rq_offline(rq);
7204                 }
7205
7206                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
7207                 rq->online = 0;
7208         }
7209 }
7210
7211 /*
7212  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
7213  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
7214  */
7215 static int __cpuinit
7216 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
7217 {
7218         struct task_struct *p;
7219         int cpu = (long)hcpu;
7220         unsigned long flags;
7221         struct rq *rq;
7222
7223         switch (action) {
7224
7225         case CPU_UP_PREPARE:
7226         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
7227                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
7228                 if (IS_ERR(p))
7229                         return NOTIFY_BAD;
7230                 kthread_bind(p, cpu);
7231                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
7232                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
7233                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
7234                 task_rq_unlock(rq, &flags);
7235                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
7236                 break;
7237
7238         case CPU_ONLINE:
7239         case CPU_ONLINE_FROZEN:
7240                 /* Strictly unnecessary, as first user will wake it. */
7241                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
7242
7243                 /* Update our root-domain */
7244                 rq = cpu_rq(cpu);
7245                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
7246                 if (rq->rd) {
7247                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
7248
7249                         set_rq_online(rq);
7250                 }
7251                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
7252                 break;
7253
7254 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
7255         case CPU_UP_CANCELED:
7256         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
7257                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
7258                         break;
7259                 /* Unbind it from offline cpu so it can run. Fall thru. */
7260                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
7261                              cpumask_any(cpu_online_mask));
7262                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
7263                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
7264                 break;
7265
7266         case CPU_DEAD:
7267         case CPU_DEAD_FROZEN:
7268                 cpuset_lock(); /* around calls to cpuset_cpus_allowed_lock() */
7269                 migrate_live_tasks(cpu);
7270                 rq = cpu_rq(cpu);
7271                 kthread_stop(rq->migration_thread);
7272                 rq->migration_thread = NULL;
7273                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
7274                 spin_lock_irq(&rq->lock);
7275                 update_rq_clock(rq);
7276                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
7277                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
7278                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
7279                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
7280                 migrate_dead_tasks(cpu);
7281                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
7282                 cpuset_unlock();
7283                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
7284                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
7285
7286                 /*
7287                  * No need to migrate the tasks: it was best-effort if
7288                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex. Just wake up
7289                  * the requestors.
7290                  */
7291                 spin_lock_irq(&rq->lock);
7292                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
7293                         struct migration_req *req;
7294
7295                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
7296                                          struct migration_req, list);
7297                         list_del_init(&req->list);
7298                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
7299                         complete(&req->done);
7300                         spin_lock_irq(&rq->lock);
7301                 }
7302                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
7303                 break;
7304
7305         case CPU_DYING:
7306         case CPU_DYING_FROZEN:
7307                 /* Update our root-domain */
7308                 rq = cpu_rq(cpu);
7309                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
7310                 if (rq->rd) {
7311                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
7312                         set_rq_offline(rq);
7313                 }
7314                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
7315                 break;
7316 #endif
7317         }
7318         return NOTIFY_OK;
7319 }
7320
7321 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
7322  * happens before everything else.
7323  */
7324 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
7325         .notifier_call = migration_call,
7326         .priority = 10
7327 };
7328
7329 static int __init migration_init(void)
7330 {
7331         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
7332         int err;
7333
7334         /* Start one for the boot CPU: */
7335         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
7336         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
7337         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
7338         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
7339
7340         return err;
7341 }
7342 early_initcall(migration_init);
7343 #endif
7344
7345 #ifdef CONFIG_SMP
7346
7347 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
7348
7349 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
7350                                   struct cpumask *groupmask)
7351 {
7352         struct sched_group *group = sd->groups;
7353         char str[256];
7354
7355         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
7356         cpumask_clear(groupmask);
7357
7358         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
7359
7360         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
7361                 printk("does not load-balance\n");
7362                 if (sd->parent)
7363                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
7364                                         " has parent");
7365                 return -1;
7366         }
7367
7368         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
7369
7370         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
7371                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
7372                                 "CPU%d\n", cpu);
7373         }
7374         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
7375                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
7376                                 " CPU%d\n", cpu);
7377         }
7378
7379         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
7380         do {
7381                 if (!group) {
7382                         printk("\n");
7383                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
7384                         break;
7385                 }
7386
7387                 if (!group->__cpu_power) {
7388                         printk(KERN_CONT "\n");
7389                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
7390                                         "set\n");
7391                         break;
7392                 }
7393
7394                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
7395                         printk(KERN_CONT "\n");
7396                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
7397                         break;
7398                 }
7399
7400                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
7401                         printk(KERN_CONT "\n");
7402                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
7403                         break;
7404                 }
7405
7406                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
7407
7408                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
7409
7410                 printk(KERN_CONT " %s", str);
7411                 if (group->__cpu_power != SCHED_LOAD_SCALE) {
7412                         printk(KERN_CONT " (__cpu_power = %d)",
7413                                 group->__cpu_power);
7414                 }
7415
7416                 group = group->next;
7417         } while (group != sd->groups);
7418         printk(KERN_CONT "\n");
7419
7420         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
7421                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
7422
7423         if (sd->parent &&
7424             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
7425                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
7426                         "of domain->span\n");
7427         return 0;
7428 }
7429
7430 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
7431 {
7432         cpumask_var_t groupmask;
7433         int level = 0;
7434
7435         if (!sd) {
7436                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
7437                 return;
7438         }
7439
7440         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
7441
7442         if (!alloc_cpumask_var(&groupmask, GFP_KERNEL)) {
7443                 printk(KERN_DEBUG "Cannot load-balance (out of memory)\n");
7444                 return;
7445         }
7446
7447         for (;;) {
7448                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, groupmask))
7449                         break;
7450                 level++;
7451                 sd = sd->parent;
7452                 if (!sd)
7453                         break;
7454         }
7455         free_cpumask_var(groupmask);
7456 }
7457 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
7458 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
7459 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
7460
7461 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
7462 {
7463         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
7464                 return 1;
7465
7466         /* Following flags need at least 2 groups */
7467         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
7468                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
7469                          SD_BALANCE_FORK |
7470                          SD_BALANCE_EXEC |
7471                          SD_SHARE_CPUPOWER |
7472                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
7473                 if (sd->groups != sd->groups->next)
7474                         return 0;
7475         }
7476
7477         /* Following flags don't use groups */
7478         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
7479                          SD_WAKE_AFFINE |
7480                          SD_WAKE_BALANCE))
7481                 return 0;
7482
7483         return 1;
7484 }
7485
7486 static int
7487 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
7488 {
7489         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
7490
7491         if (sd_degenerate(parent))
7492                 return 1;
7493
7494         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
7495                 return 0;
7496
7497         /* Does parent contain flags not in child? */
7498         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
7499         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
7500                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
7501         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
7502         if (parent->groups == parent->groups->next) {
7503                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
7504                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
7505                                 SD_BALANCE_FORK |
7506                                 SD_BALANCE_EXEC |
7507                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
7508                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
7509                 if (nr_node_ids == 1)
7510                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
7511         }
7512         if (~cflags & pflags)
7513                 return 0;
7514
7515         return 1;
7516 }
7517
7518 static void free_rootdomain(struct root_domain *rd)
7519 {
7520         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
7521
7522         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
7523         free_cpumask_var(rd->online);
7524         free_cpumask_var(rd->span);
7525         kfree(rd);
7526 }
7527
7528 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
7529 {
7530         struct root_domain *old_rd = NULL;
7531         unsigned long flags;
7532
7533         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
7534
7535         if (rq->rd) {
7536                 old_rd = rq->rd;
7537
7538                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
7539                         set_rq_offline(rq);
7540
7541                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
7542
7543                 /*
7544                  * If we dont want to free the old_rt yet then
7545                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
7546                  * in this function:
7547                  */
7548                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
7549                         old_rd = NULL;
7550         }
7551
7552         atomic_inc(&rd->refcount);
7553         rq->rd = rd;
7554
7555         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
7556         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_online_mask))
7557                 set_rq_online(rq);
7558
7559         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
7560
7561         if (old_rd)
7562                 free_rootdomain(old_rd);
7563 }
7564
7565 static int __init_refok init_rootdomain(struct root_domain *rd, bool bootmem)
7566 {
7567         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
7568
7569         if (bootmem) {
7570                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.span);
7571                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.online);
7572                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.rto_mask);
7573                 cpupri_init(&rd->cpupri, true);
7574                 return 0;
7575         }
7576
7577         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
7578                 goto out;
7579         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
7580                 goto free_span;
7581         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
7582                 goto free_online;
7583
7584         if (cpupri_init(&rd->cpupri, false) != 0)
7585                 goto free_rto_mask;
7586         return 0;
7587
7588 free_rto_mask:
7589         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
7590 free_online:
7591         free_cpumask_var(rd->online);
7592 free_span:
7593         free_cpumask_var(rd->span);
7594 out:
7595         return -ENOMEM;
7596 }
7597
7598 static void init_defrootdomain(void)
7599 {
7600         init_rootdomain(&def_root_domain, true);
7601
7602         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
7603 }
7604
7605 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
7606 {
7607         struct root_domain *rd;
7608
7609         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
7610         if (!rd)
7611                 return NULL;
7612
7613         if (init_rootdomain(rd, false) != 0) {
7614                 kfree(rd);
7615                 return NULL;
7616         }
7617
7618         return rd;
7619 }
7620
7621 /*
7622  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
7623  * hold the hotplug lock.
7624  */
7625 static void
7626 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
7627 {
7628         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
7629         struct sched_domain *tmp;
7630
7631         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
7632         for (tmp = sd; tmp; ) {
7633                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
7634                 if (!parent)
7635                         break;
7636
7637                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
7638                         tmp->parent = parent->parent;
7639                         if (parent->parent)
7640                                 parent->parent->child = tmp;
7641                 } else
7642                         tmp = tmp->parent;
7643         }
7644
7645         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
7646                 sd = sd->parent;
7647                 if (sd)
7648                         sd->child = NULL;
7649         }
7650
7651         sched_domain_debug(sd, cpu);
7652
7653         rq_attach_root(rq, rd);
7654         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
7655 }
7656
7657 /* cpus with isolated domains */
7658 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
7659
7660 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
7661 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
7662 {
7663         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
7664         return 1;
7665 }
7666
7667 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
7668
7669 /*
7670  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
7671  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
7672  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < nr_cpu_ids
7673  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a struct cpumask).
7674  *
7675  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
7676  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
7677  * and ->cpu_power to 0.
7678  */
7679 static void
7680 init_sched_build_groups(const struct cpumask *span,
7681                         const struct cpumask *cpu_map,
7682                         int (*group_fn)(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7683                                         struct sched_group **sg,
7684                                         struct cpumask *tmpmask),
7685                         struct cpumask *covered, struct cpumask *tmpmask)
7686 {
7687         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
7688         int i;
7689
7690         cpumask_clear(covered);
7691
7692         for_each_cpu(i, span) {
7693                 struct sched_group *sg;
7694                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg, tmpmask);
7695                 int j;
7696
7697                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
7698                         continue;
7699
7700                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
7701                 sg->__cpu_power = 0;
7702
7703                 for_each_cpu(j, span) {
7704                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL, tmpmask) != group)
7705                                 continue;
7706
7707                         cpumask_set_cpu(j, covered);
7708                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
7709                 }
7710                 if (!first)
7711                         first = sg;
7712                 if (last)
7713                         last->next = sg;
7714                 last = sg;
7715         }
7716         last->next = first;
7717 }
7718
7719 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
7720
7721 #ifdef CONFIG_NUMA
7722
7723 /**
7724  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
7725  * @node: node whose sched_domain we're building
7726  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
7727  *
7728  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
7729  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
7730  *
7731  * Should use nodemask_t.
7732  */
7733 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
7734 {
7735         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
7736
7737         min_val = INT_MAX;
7738
7739         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7740                 /* Start at @node */
7741                 n = (node + i) % nr_node_ids;
7742
7743                 if (!nr_cpus_node(n))
7744                         continue;
7745
7746                 /* Skip already used nodes */
7747                 if (node_isset(n, *used_nodes))
7748                         continue;
7749
7750                 /* Simple min distance search */
7751                 val = node_distance(node, n);
7752
7753                 if (val < min_val) {
7754                         min_val = val;
7755                         best_node = n;
7756                 }
7757         }
7758
7759         node_set(best_node, *used_nodes);
7760         return best_node;
7761 }
7762
7763 /**
7764  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
7765  * @node: node whose cpumask we're constructing
7766  * @span: resulting cpumask
7767  *
7768  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
7769  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
7770  * out optimally.
7771  */
7772 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
7773 {
7774         nodemask_t used_nodes;
7775         int i;
7776
7777         cpumask_clear(span);
7778         nodes_clear(used_nodes);
7779
7780         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
7781         node_set(node, used_nodes);
7782
7783         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
7784                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
7785
7786                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
7787         }
7788 }
7789 #endif /* CONFIG_NUMA */
7790
7791 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
7792
7793 /*
7794  * The cpus mask in sched_group and sched_domain hangs off the end.
7795  * FIXME: use cpumask_var_t or dynamic percpu alloc to avoid wasting space
7796  * for nr_cpu_ids < CONFIG_NR_CPUS.
7797  */
7798 struct static_sched_group {
7799         struct sched_group sg;
7800         DECLARE_BITMAP(cpus, CONFIG_NR_CPUS);
7801 };
7802
7803 struct static_sched_domain {
7804         struct sched_domain sd;
7805         DECLARE_BITMAP(span, CONFIG_NR_CPUS);
7806 };
7807
7808 /*
7809  * SMT sched-domains:
7810  */
7811 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7812 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, cpu_domains);
7813 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_cpus);
7814
7815 static int
7816 cpu_to_cpu_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7817                  struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
7818 {
7819         if (sg)
7820                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu).sg;
7821         return cpu;
7822 }
7823 #endif /* CONFIG_SCHED_SMT */
7824
7825 /*
7826  * multi-core sched-domains:
7827  */
7828 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7829 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, core_domains);
7830 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_core);
7831 #endif /* CONFIG_SCHED_MC */
7832
7833 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
7834 static int
7835 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7836                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
7837 {
7838         int group;
7839
7840         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
7841         group = cpumask_first(mask);
7842         if (sg)
7843                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group).sg;
7844         return group;
7845 }
7846 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
7847 static int
7848 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7849                   struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
7850 {
7851         if (sg)
7852                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu).sg;
7853         return cpu;
7854 }
7855 #endif
7856
7857 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, phys_domains);
7858 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_phys);
7859
7860 static int
7861 cpu_to_phys_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7862                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
7863 {
7864         int group;
7865 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7866         cpumask_and(mask, cpu_coregroup_mask(cpu), cpu_map);
7867         group = cpumask_first(mask);
7868 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
7869         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
7870         group = cpumask_first(mask);
7871 #else
7872         group = cpu;
7873 #endif
7874         if (sg)
7875                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group).sg;
7876         return group;
7877 }
7878
7879 #ifdef CONFIG_NUMA
7880 /*
7881  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
7882  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
7883  * gets dynamically allocated.
7884  */
7885 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, node_domains);
7886 static struct sched_group ***sched_group_nodes_bycpu;
7887
7888 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, allnodes_domains);
7889 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_allnodes);
7890
7891 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7892                                  struct sched_group **sg,
7893                                  struct cpumask *nodemask)
7894 {
7895         int group;
7896
7897         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu)), cpu_map);
7898         group = cpumask_first(nodemask);
7899
7900         if (sg)
7901                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group).sg;
7902         return group;
7903 }
7904
7905 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
7906 {
7907         struct sched_group *sg = group_head;
7908         int j;
7909
7910         if (!sg)
7911                 return;
7912         do {
7913                 for_each_cpu(j, sched_group_cpus(sg)) {
7914                         struct sched_domain *sd;
7915
7916                         sd = &per_cpu(phys_domains, j).sd;
7917                         if (j != cpumask_first(sched_group_cpus(sd->groups))) {
7918                                 /*
7919                                  * Only add "power" once for each
7920                                  * physical package.
7921                                  */
7922                                 continue;
7923                         }
7924
7925                         sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
7926                 }
7927                 sg = sg->next;
7928         } while (sg != group_head);
7929 }
7930 #endif /* CONFIG_NUMA */
7931
7932 #ifdef CONFIG_NUMA
7933 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
7934 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
7935                               struct cpumask *nodemask)
7936 {
7937         int cpu, i;
7938
7939         for_each_cpu(cpu, cpu_map) {
7940                 struct sched_group **sched_group_nodes
7941                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
7942
7943                 if (!sched_group_nodes)
7944                         continue;
7945
7946                 for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7947                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
7948
7949                         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
7950                         if (cpumask_empty(nodemask))
7951                                 continue;
7952
7953                         if (sg == NULL)
7954                                 continue;
7955                         sg = sg->next;
7956 next_sg:
7957                         oldsg = sg;
7958                         sg = sg->next;
7959                         kfree(oldsg);
7960                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
7961                                 goto next_sg;
7962                 }
7963                 kfree(sched_group_nodes);
7964                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
7965         }
7966 }
7967 #else /* !CONFIG_NUMA */
7968 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
7969                               struct cpumask *nodemask)
7970 {
7971 }
7972 #endif /* CONFIG_NUMA */
7973
7974 /*
7975  * Initialize sched groups cpu_power.
7976  *
7977  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
7978  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
7979  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
7980  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
7981  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
7982  * less cpu_power.
7983  *
7984  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
7985  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
7986  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
7987  */
7988 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
7989 {
7990         struct sched_domain *child;
7991         struct sched_group *group;
7992
7993         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
7994
7995         if (cpu != cpumask_first(sched_group_cpus(sd->groups)))
7996                 return;
7997
7998         child = sd->child;
7999
8000         sd->groups->__cpu_power = 0;
8001
8002         /*
8003          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
8004          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
8005          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
8006          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
8007          * same sched domain.
8008          */
8009         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
8010                        (child->flags &
8011                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
8012                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
8013                 return;
8014         }
8015
8016         /*
8017          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
8018          */
8019         group = child->groups;
8020         do {
8021                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
8022                 group = group->next;
8023         } while (group != child->groups);
8024 }
8025
8026 /*
8027  * Initializers for schedule domains
8028  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
8029  */
8030
8031 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
8032 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         sd->name = #type
8033 #else
8034 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         do { } while (0)
8035 #endif
8036
8037 #define SD_INIT(sd, type)       sd_init_##type(sd)
8038
8039 #define SD_INIT_FUNC(type)      \
8040 static noinline void sd_init_##type(struct sched_domain *sd)    \
8041 {                                                               \
8042         memset(sd, 0, sizeof(*sd));                             \
8043         *sd = SD_##type##_INIT;                                 \
8044         sd->level = SD_LV_##type;                               \
8045         SD_INIT_NAME(sd, type);                                 \
8046 }
8047
8048 SD_INIT_FUNC(CPU)
8049 #ifdef CONFIG_NUMA
8050  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
8051  SD_INIT_FUNC(NODE)
8052 #endif
8053 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8054  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
8055 #endif
8056 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8057  SD_INIT_FUNC(MC)
8058 #endif
8059
8060 static int default_relax_domain_level = -1;
8061
8062 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
8063 {
8064         unsigned long val;
8065
8066         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
8067         if (val < SD_LV_MAX)
8068                 default_relax_domain_level = val;
8069
8070         return 1;
8071 }
8072 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
8073
8074 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
8075                                  struct sched_domain_attr *attr)
8076 {
8077         int request;
8078
8079         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
8080                 if (default_relax_domain_level < 0)
8081                         return;
8082                 else
8083                         request = default_relax_domain_level;
8084         } else
8085                 request = attr->relax_domain_level;
8086         if (request < sd->level) {
8087                 /* turn off idle balance on this domain */
8088                 sd->flags &= ~(SD_WAKE_IDLE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
8089         } else {
8090                 /* turn on idle balance on this domain */
8091                 sd->flags |= (SD_WAKE_IDLE_FAR|SD_BALANCE_NEWIDLE);
8092         }
8093 }
8094
8095 /*
8096  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
8097  * to the individual cpus
8098  */
8099 static int __build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
8100                                  struct sched_domain_attr *attr)
8101 {
8102         int i, err = -ENOMEM;
8103         struct root_domain *rd;
8104         cpumask_var_t nodemask, this_sibling_map, this_core_map, send_covered,
8105                 tmpmask;
8106 #ifdef CONFIG_NUMA
8107         cpumask_var_t domainspan, covered, notcovered;
8108         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
8109         int sd_allnodes = 0;
8110
8111         if (!alloc_cpumask_var(&domainspan, GFP_KERNEL))
8112                 goto out;
8113         if (!alloc_cpumask_var(&covered, GFP_KERNEL))
8114                 goto free_domainspan;
8115         if (!alloc_cpumask_var(&notcovered, GFP_KERNEL))
8116                 goto free_covered;
8117 #endif
8118
8119         if (!alloc_cpumask_var(&nodemask, GFP_KERNEL))
8120                 goto free_notcovered;
8121         if (!alloc_cpumask_var(&this_sibling_map, GFP_KERNEL))
8122                 goto free_nodemask;
8123         if (!alloc_cpumask_var(&this_core_map, GFP_KERNEL))
8124                 goto free_this_sibling_map;
8125         if (!alloc_cpumask_var(&send_covered, GFP_KERNEL))
8126                 goto free_this_core_map;
8127         if (!alloc_cpumask_var(&tmpmask, GFP_KERNEL))
8128                 goto free_send_covered;
8129
8130 #ifdef CONFIG_NUMA
8131         /*
8132          * Allocate the per-node list of sched groups
8133          */
8134         sched_group_nodes = kcalloc(nr_node_ids, sizeof(struct sched_group *),
8135                                     GFP_KERNEL);
8136         if (!sched_group_nodes) {
8137                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
8138                 goto free_tmpmask;
8139         }
8140 #endif
8141
8142         rd = alloc_rootdomain();
8143         if (!rd) {
8144                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc root domain\n");
8145                 goto free_sched_groups;
8146         }
8147
8148 #ifdef CONFIG_NUMA
8149         sched_group_nodes_bycpu[cpumask_first(cpu_map)] = sched_group_nodes;
8150 #endif
8151
8152         /*
8153          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
8154          */
8155         for_each_cpu(i, cpu_map) {
8156                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
8157
8158                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(i)), cpu_map);
8159
8160 #ifdef CONFIG_NUMA
8161                 if (cpumask_weight(cpu_map) >
8162                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpumask_weight(nodemask)) {
8163                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i).sd;
8164                         SD_INIT(sd, ALLNODES);
8165                         set_domain_attribute(sd, attr);
8166                         cpumask_copy(sched_domain_span(sd), cpu_map);
8167                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
8168                         p = sd;
8169                         sd_allnodes = 1;
8170                 } else
8171                         p = NULL;
8172
8173                 sd = &per_cpu(node_domains, i).sd;
8174                 SD_INIT(sd, NODE);
8175                 set_domain_attribute(sd, attr);
8176                 sched_domain_node_span(cpu_to_node(i), sched_domain_span(sd));
8177                 sd->parent = p;
8178                 if (p)
8179                         p->child = sd;
8180                 cpumask_and(sched_domain_span(sd),
8181                             sched_domain_span(sd), cpu_map);
8182 #endif
8183
8184                 p = sd;
8185                 sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
8186                 SD_INIT(sd, CPU);
8187                 set_domain_attribute(sd, attr);
8188                 cpumask_copy(sched_domain_span(sd), nodemask);
8189                 sd->parent = p;
8190                 if (p)
8191                         p->child = sd;
8192                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
8193
8194 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8195                 p = sd;
8196                 sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
8197                 SD_INIT(sd, MC);
8198                 set_domain_attribute(sd, attr);
8199                 cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map,
8200                                                    cpu_coregroup_mask(i));
8201                 sd->parent = p;
8202                 p->child = sd;
8203                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
8204 #endif
8205
8206 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8207                 p = sd;
8208                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
8209                 SD_INIT(sd, SIBLING);
8210                 set_domain_attribute(sd, attr);
8211                 cpumask_and(sched_domain_span(sd),
8212                             topology_thread_cpumask(i), cpu_map);
8213                 sd->parent = p;
8214                 p->child = sd;
8215                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
8216 #endif
8217         }
8218
8219 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8220         /* Set up CPU (sibling) groups */
8221         for_each_cpu(i, cpu_map) {
8222                 cpumask_and(this_sibling_map,
8223                             topology_thread_cpumask(i), cpu_map);
8224                 if (i != cpumask_first(this_sibling_map))
8225                         continue;
8226
8227                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
8228                                         &cpu_to_cpu_group,
8229                                         send_covered, tmpmask);
8230         }
8231 #endif
8232
8233 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8234         /* Set up multi-core groups */
8235         for_each_cpu(i, cpu_map) {
8236                 cpumask_and(this_core_map, cpu_coregroup_mask(i), cpu_map);
8237                 if (i != cpumask_first(this_core_map))
8238                         continue;
8239
8240                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
8241                                         &cpu_to_core_group,
8242                                         send_covered, tmpmask);
8243         }
8244 #endif
8245
8246         /* Set up physical groups */
8247         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
8248                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
8249                 if (cpumask_empty(nodemask))
8250                         continue;
8251
8252                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map,
8253                                         &cpu_to_phys_group,
8254                                         send_covered, tmpmask);
8255         }
8256
8257 #ifdef CONFIG_NUMA
8258         /* Set up node groups */
8259         if (sd_allnodes) {
8260                 init_sched_build_groups(cpu_map, cpu_map,
8261                                         &cpu_to_allnodes_group,
8262                                         send_covered, tmpmask);
8263         }
8264
8265         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
8266                 /* Set up node groups */
8267                 struct sched_group *sg, *prev;
8268                 int j;
8269
8270                 cpumask_clear(covered);
8271                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
8272                 if (cpumask_empty(nodemask)) {
8273                         sched_group_nodes[i] = NULL;
8274                         continue;
8275                 }
8276
8277                 sched_domain_node_span(i, domainspan);
8278                 cpumask_and(domainspan, domainspan, cpu_map);
8279
8280                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
8281                                   GFP_KERNEL, i);
8282                 if (!sg) {
8283                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
8284                                 "node %d\n", i);
8285                         goto error;
8286                 }
8287                 sched_group_nodes[i] = sg;
8288                 for_each_cpu(j, nodemask) {
8289                         struct sched_domain *sd;
8290
8291                         sd = &per_cpu(node_domains, j).sd;
8292                         sd->groups = sg;
8293                 }
8294                 sg->__cpu_power = 0;
8295                 cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), nodemask);
8296                 sg->next = sg;
8297                 cpumask_or(covered, covered, nodemask);
8298                 prev = sg;
8299
8300                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
8301                         int n = (i + j) % nr_node_ids;
8302
8303                         cpumask_complement(notcovered, covered);
8304                         cpumask_and(tmpmask, notcovered, cpu_map);
8305                         cpumask_and(tmpmask, tmpmask, domainspan);
8306                         if (cpumask_empty(tmpmask))
8307                                 break;
8308
8309                         cpumask_and(tmpmask, tmpmask, cpumask_of_node(n));
8310                         if (cpumask_empty(tmpmask))
8311                                 continue;
8312
8313                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) +
8314                                           cpumask_size(),
8315                                           GFP_KERNEL, i);
8316                         if (!sg) {
8317                                 printk(KERN_WARNING
8318                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
8319                                 goto error;
8320                         }
8321                         sg->__cpu_power = 0;
8322                         cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), tmpmask);
8323                         sg->next = prev->next;
8324                         cpumask_or(covered, covered, tmpmask);
8325                         prev->next = sg;
8326                         prev = sg;
8327                 }
8328         }
8329 #endif
8330
8331         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
8332 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8333         for_each_cpu(i, cpu_map) {
8334                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
8335
8336                 init_sched_groups_power(i, sd);
8337         }
8338 #endif
8339 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8340         for_each_cpu(i, cpu_map) {
8341                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
8342
8343                 init_sched_groups_power(i, sd);
8344         }
8345 #endif
8346
8347         for_each_cpu(i, cpu_map) {
8348                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
8349
8350                 init_sched_groups_power(i, sd);
8351         }
8352
8353 #ifdef CONFIG_NUMA
8354         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++)
8355                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
8356
8357         if (sd_allnodes) {
8358                 struct sched_group *sg;
8359
8360                 cpu_to_allnodes_group(cpumask_first(cpu_map), cpu_map, &sg,
8361                                                                 tmpmask);
8362                 init_numa_sched_groups_power(sg);
8363         }
8364 #endif
8365
8366         /* Attach the domains */
8367         for_each_cpu(i, cpu_map) {
8368                 struct sched_domain *sd;
8369 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8370                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
8371 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
8372                 sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
8373 #else
8374                 sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
8375 #endif
8376                 cpu_attach_domain(sd, rd, i);
8377         }
8378
8379         err = 0;
8380
8381 free_tmpmask:
8382         free_cpumask_var(tmpmask);
8383 free_send_covered:
8384         free_cpumask_var(send_covered);
8385 free_this_core_map:
8386         free_cpumask_var(this_core_map);
8387 free_this_sibling_map:
8388         free_cpumask_var(this_sibling_map);
8389 free_nodemask:
8390         free_cpumask_var(nodemask);
8391 free_notcovered:
8392 #ifdef CONFIG_NUMA
8393         free_cpumask_var(notcovered);
8394 free_covered:
8395         free_cpumask_var(covered);
8396 free_domainspan:
8397         free_cpumask_var(domainspan);
8398 out:
8399 #endif
8400         return err;
8401
8402 free_sched_groups:
8403 #ifdef CONFIG_NUMA
8404         kfree(sched_group_nodes);
8405 #endif
8406         goto free_tmpmask;
8407
8408 #ifdef CONFIG_NUMA
8409 error:
8410         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
8411         free_rootdomain(rd);
8412         goto free_tmpmask;
8413 #endif
8414 }
8415
8416 static int build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
8417 {
8418         return __build_sched_domains(cpu_map, NULL);
8419 }
8420
8421 static struct cpumask *doms_cur;        /* current sched domains */
8422 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
8423 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
8424                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
8425
8426 /*
8427  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
8428  * cpumask) fails, then fallback to a single sched domain,
8429  * as determined by the single cpumask fallback_doms.
8430  */
8431 static cpumask_var_t fallback_doms;
8432
8433 /*
8434  * arch_update_cpu_topology lets virtualized architectures update the
8435  * cpu core maps. It is supposed to return 1 if the topology changed
8436  * or 0 if it stayed the same.
8437  */
8438 int __attribute__((weak)) arch_update_cpu_topology(void)
8439 {
8440         return 0;
8441 }
8442
8443 /*
8444  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
8445  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
8446  * exclude other special cases in the future.
8447  */
8448 static int arch_init_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
8449 {
8450         int err;
8451
8452         arch_update_cpu_topology();
8453         ndoms_cur = 1;
8454         doms_cur = kmalloc(cpumask_size(), GFP_KERNEL);
8455         if (!doms_cur)
8456                 doms_cur = fallback_doms;
8457         cpumask_andnot(doms_cur, cpu_map, cpu_isolated_map);
8458         dattr_cur = NULL;
8459         err = build_sched_domains(doms_cur);
8460         register_sched_domain_sysctl();
8461
8462         return err;
8463 }
8464
8465 static void arch_destroy_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
8466                                        struct cpumask *tmpmask)
8467 {
8468         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
8469 }
8470
8471 /*
8472  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
8473  * These cpus will now be attached to the NULL domain
8474  */
8475 static void detach_destroy_domains(const struct cpumask *cpu_map)
8476 {
8477         /* Save because hotplug lock held. */
8478         static DECLARE_BITMAP(tmpmask, CONFIG_NR_CPUS);
8479         int i;
8480
8481         for_each_cpu(i, cpu_map)
8482                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
8483         synchronize_sched();
8484         arch_destroy_sched_domains(cpu_map, to_cpumask(tmpmask));
8485 }
8486
8487 /* handle null as "default" */
8488 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
8489                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
8490 {
8491         struct sched_domain_attr tmp;
8492
8493         /* fast path */
8494         if (!new && !cur)
8495                 return 1;
8496
8497         tmp = SD_ATTR_INIT;
8498         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
8499                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
8500                         sizeof(struct sched_domain_attr));
8501 }
8502
8503 /*
8504  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
8505  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
8506  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
8507  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
8508  *
8509  * 'doms_new' is an array of cpumask's of length 'ndoms_new'.
8510  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
8511  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
8512  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
8513  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
8514  * it as it is.
8515  *
8516  * The passed in 'doms_new' should be kmalloc'd. This routine takes
8517  * ownership of it and will kfree it when done with it. If the caller
8518  * failed the kmalloc call, then it can pass in doms_new == NULL &&
8519  * ndoms_new == 1, and partition_sched_domains() will fallback to
8520  * the single partition 'fallback_doms', it also forces the domains
8521  * to be rebuilt.
8522  *
8523  * If doms_new == NULL it will be replaced with cpu_online_mask.
8524  * ndoms_new == 0 is a special case for destroying existing domains,
8525  * and it will not create the default domain.
8526  *
8527  * Call with hotplug lock held
8528  */
8529 /* FIXME: Change to struct cpumask *doms_new[] */
8530 void partition_sched_domains(int ndoms_new, struct cpumask *doms_new,
8531                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
8532 {
8533         int i, j, n;
8534         int new_topology;
8535
8536         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
8537
8538         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
8539         unregister_sched_domain_sysctl();
8540
8541         /* Let architecture update cpu core mappings. */
8542         new_topology = arch_update_cpu_topology();
8543
8544         n = doms_new ? ndoms_new : 0;
8545
8546         /* Destroy deleted domains */
8547         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
8548                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
8549                         if (cpumask_equal(&doms_cur[i], &doms_new[j])
8550                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
8551                                 goto match1;
8552                 }
8553                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
8554                 detach_destroy_domains(doms_cur + i);
8555 match1:
8556                 ;
8557         }
8558
8559         if (doms_new == NULL) {
8560                 ndoms_cur = 0;
8561                 doms_new = fallback_doms;
8562                 cpumask_andnot(&doms_new[0], cpu_online_mask, cpu_isolated_map);
8563                 WARN_ON_ONCE(dattr_new);
8564         }
8565
8566         /* Build new domains */
8567         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
8568                 for (j = 0; j < ndoms_cur && !new_topology; j++) {
8569                         if (cpumask_equal(&doms_new[i], &doms_cur[j])
8570                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
8571                                 goto match2;
8572                 }
8573                 /* no match - add a new doms_new */
8574                 __build_sched_domains(doms_new + i,
8575                                         dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
8576 match2:
8577                 ;
8578         }
8579
8580         /* Remember the new sched domains */
8581         if (doms_cur != fallback_doms)
8582                 kfree(doms_cur);
8583         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
8584         doms_cur = doms_new;
8585         dattr_cur = dattr_new;
8586         ndoms_cur = ndoms_new;
8587
8588         register_sched_domain_sysctl();
8589
8590         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
8591 }
8592
8593 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
8594 static void arch_reinit_sched_domains(void)
8595 {
8596         get_online_cpus();
8597
8598         /* Destroy domains first to force the rebuild */
8599         partition_sched_domains(0, NULL, NULL);
8600
8601         rebuild_sched_domains();
8602         put_online_cpus();
8603 }
8604
8605 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
8606 {
8607         unsigned int level = 0;
8608
8609         if (sscanf(buf, "%u", &level) != 1)
8610                 return -EINVAL;
8611
8612         /*
8613          * level is always be positive so don't check for
8614          * level < POWERSAVINGS_BALANCE_NONE which is 0
8615          * What happens on 0 or 1 byte write,
8616          * need to check for count as well?
8617          */
8618
8619         if (level >= MAX_POWERSAVINGS_BALANCE_LEVELS)
8620                 return -EINVAL;
8621
8622         if (smt)
8623                 sched_smt_power_savings = level;
8624         else
8625                 sched_mc_power_savings = level;
8626
8627         arch_reinit_sched_domains();
8628
8629         return count;
8630 }
8631
8632 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8633 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sysdev_class *class,
8634                                            char *page)
8635 {
8636         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
8637 }
8638 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sysdev_class *class,
8639                                             const char *buf, size_t count)
8640 {
8641         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
8642 }
8643 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644,
8644                          sched_mc_power_savings_show,
8645                          sched_mc_power_savings_store);
8646 #endif
8647
8648 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8649 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sysdev_class *dev,
8650                                             char *page)
8651 {
8652         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
8653 }
8654 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sysdev_class *dev,
8655                                              const char *buf, size_t count)
8656 {
8657         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
8658 }
8659 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644,
8660                    sched_smt_power_savings_show,
8661                    sched_smt_power_savings_store);
8662 #endif
8663
8664 int __init sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
8665 {
8666         int err = 0;
8667
8668 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8669         if (smt_capable())
8670                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
8671                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
8672 #endif
8673 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8674         if (!err && mc_capable())
8675                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
8676                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
8677 #endif
8678         return err;
8679 }
8680 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
8681
8682 #ifndef CONFIG_CPUSETS
8683 /*
8684  * Add online and remove offline CPUs from the scheduler domains.
8685  * When cpusets are enabled they take over this function.
8686  */
8687 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
8688                                 unsigned long action, void *hcpu)
8689 {
8690         switch (action) {
8691         case CPU_ONLINE:
8692         case CPU_ONLINE_FROZEN:
8693         case CPU_DEAD:
8694         case CPU_DEAD_FROZEN:
8695                 partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
8696                 return NOTIFY_OK;
8697
8698         default:
8699                 return NOTIFY_DONE;
8700         }
8701 }
8702 #endif
8703
8704 static int update_runtime(struct notifier_block *nfb,
8705                                 unsigned long action, void *hcpu)
8706 {
8707         int cpu = (int)(long)hcpu;
8708
8709         switch (action) {
8710         case CPU_DOWN_PREPARE:
8711         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
8712                 disable_runtime(cpu_rq(cpu));
8713                 return NOTIFY_OK;
8714
8715         case CPU_DOWN_FAILED:
8716         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
8717         case CPU_ONLINE:
8718         case CPU_ONLINE_FROZEN:
8719                 enable_runtime(cpu_rq(cpu));
8720                 return NOTIFY_OK;
8721
8722         default:
8723                 return NOTIFY_DONE;
8724         }
8725 }
8726
8727 void __init sched_init_smp(void)
8728 {
8729         cpumask_var_t non_isolated_cpus;
8730
8731         alloc_cpumask_var(&non_isolated_cpus, GFP_KERNEL);
8732
8733 #if defined(CONFIG_NUMA)
8734         sched_group_nodes_bycpu = kzalloc(nr_cpu_ids * sizeof(void **),
8735                                                                 GFP_KERNEL);
8736         BUG_ON(sched_group_nodes_bycpu == NULL);
8737 #endif
8738         get_online_cpus();
8739         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
8740         arch_init_sched_domains(cpu_online_mask);
8741         cpumask_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_mask, cpu_isolated_map);
8742         if (cpumask_empty(non_isolated_cpus))
8743                 cpumask_set_cpu(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
8744         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
8745         put_online_cpus();
8746
8747 #ifndef CONFIG_CPUSETS
8748         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
8749         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
8750 #endif
8751
8752         /* RT runtime code needs to handle some hotplug events */
8753         hotcpu_notifier(update_runtime, 0);
8754
8755         init_hrtick();
8756
8757         /* Move init over to a non-isolated CPU */
8758         if (set_cpus_allowed_ptr(current, non_isolated_cpus) < 0)
8759                 BUG();
8760         sched_init_granularity();
8761         free_cpumask_var(non_isolated_cpus);
8762
8763         alloc_cpumask_var(&fallback_doms, GFP_KERNEL);
8764         init_sched_rt_class();
8765 }
8766 #else
8767 void __init sched_init_smp(void)
8768 {
8769         sched_init_granularity();
8770 }
8771 #endif /* CONFIG_SMP */
8772
8773 int in_sched_functions(unsigned long addr)
8774 {
8775         return in_lock_functions(addr) ||
8776                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
8777                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
8778 }
8779
8780 static void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
8781 {
8782         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
8783         INIT_LIST_HEAD(&cfs_rq->tasks);
8784 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8785         cfs_rq->rq = rq;
8786 #endif
8787         cfs_rq->min_vruntime = (u64)(-(1LL << 20));
8788 }
8789
8790 static void init_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq, struct rq *rq)
8791 {
8792         struct rt_prio_array *array;
8793         int i;
8794
8795         array = &rt_rq->active;
8796         for (i = 0; i < MAX_RT_PRIO; i++) {
8797                 INIT_LIST_HEAD(array->queue + i);
8798                 __clear_bit(i, array->bitmap);
8799         }
8800         /* delimiter for bitsearch: */
8801         __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
8802
8803 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8804         rt_rq->highest_prio.curr = MAX_RT_PRIO;
8805 #ifdef CONFIG_SMP
8806         rt_rq->highest_prio.next = MAX_RT_PRIO;
8807 #endif
8808 #endif
8809 #ifdef CONFIG_SMP
8810         rt_rq->rt_nr_migratory = 0;
8811         rt_rq->overloaded = 0;
8812         plist_head_init(&rq->rt.pushable_tasks, &rq->lock);
8813 #endif
8814
8815         rt_rq->rt_time = 0;
8816         rt_rq->rt_throttled = 0;
8817         rt_rq->rt_runtime = 0;
8818         spin_lock_init(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8819
8820 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8821         rt_rq->rt_nr_boosted = 0;
8822         rt_rq->rq = rq;
8823 #endif
8824 }
8825
8826 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8827 static void init_tg_cfs_entry(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq,
8828                                 struct sched_entity *se, int cpu, int add,
8829                                 struct sched_entity *parent)
8830 {
8831         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
8832         tg->cfs_rq[cpu] = cfs_rq;
8833         init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
8834         cfs_rq->tg = tg;
8835         if (add)
8836                 list_add(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
8837
8838         tg->se[cpu] = se;
8839         /* se could be NULL for init_task_group */
8840         if (!se)
8841                 return;
8842
8843         if (!parent)
8844                 se->cfs_rq = &rq->cfs;
8845         else
8846                 se->cfs_rq = parent->my_q;
8847
8848         se->my_q = cfs_rq;
8849         se->load.weight = tg->shares;
8850         se->load.inv_weight = 0;
8851         se->parent = parent;
8852 }
8853 #endif
8854
8855 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8856 static void init_tg_rt_entry(struct task_group *tg, struct rt_rq *rt_rq,
8857                 struct sched_rt_entity *rt_se, int cpu, int add,
8858                 struct sched_rt_entity *parent)
8859 {
8860         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
8861
8862         tg->rt_rq[cpu] = rt_rq;
8863         init_rt_rq(rt_rq, rq);
8864         rt_rq->tg = tg;
8865         rt_rq->rt_se = rt_se;
8866         rt_rq->rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8867         if (add)
8868                 list_add(&rt_rq->leaf_rt_rq_list, &rq->leaf_rt_rq_list);
8869
8870         tg->rt_se[cpu] = rt_se;
8871         if (!rt_se)
8872                 return;
8873
8874         if (!parent)
8875                 rt_se->rt_rq = &rq->rt;
8876         else
8877                 rt_se->rt_rq = parent->my_q;
8878
8879         rt_se->my_q = rt_rq;
8880         rt_se->parent = parent;
8881         INIT_LIST_HEAD(&rt_se->run_list);
8882 }
8883 #endif
8884
8885 void __init sched_init(void)
8886 {
8887         int i, j;
8888         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
8889
8890 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8891         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8892 #endif
8893 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8894         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8895 #endif
8896 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8897         alloc_size *= 2;
8898 #endif
8899 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
8900         alloc_size += num_possible_cpus() * cpumask_size();
8901 #endif
8902         /*
8903          * As sched_init() is called before page_alloc is setup,
8904          * we use alloc_bootmem().
8905          */
8906         if (alloc_size) {
8907                 ptr = (unsigned long)alloc_bootmem(alloc_size);
8908
8909 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8910                 init_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
8911                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8912
8913                 init_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
8914                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8915
8916 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8917                 root_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
8918                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8919
8920                 root_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
8921                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8922 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8923 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8924 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8925                 init_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
8926                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8927
8928                 init_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
8929                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8930
8931 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8932                 root_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
8933                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8934
8935                 root_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
8936                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8937 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8938 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8939 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
8940                 for_each_possible_cpu(i) {
8941                         per_cpu(load_balance_tmpmask, i) = (void *)ptr;
8942                         ptr += cpumask_size();
8943                 }
8944 #endif /* CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
8945         }
8946
8947 #ifdef CONFIG_SMP
8948         init_defrootdomain();
8949 #endif
8950
8951         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
8952                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
8953
8954 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8955         init_rt_bandwidth(&init_task_group.rt_bandwidth,
8956                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
8957 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8958         init_rt_bandwidth(&root_task_group.rt_bandwidth,
8959                         global_rt_period(), RUNTIME_INF);
8960 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8961 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8962
8963 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
8964         list_add(&init_task_group.list, &task_groups);
8965         INIT_LIST_HEAD(&init_task_group.children);
8966
8967 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8968         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
8969         init_task_group.parent = &root_task_group;
8970         list_add(&init_task_group.siblings, &root_task_group.children);
8971 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8972 #endif /* CONFIG_GROUP_SCHED */
8973
8974         for_each_possible_cpu(i) {
8975                 struct rq *rq;
8976
8977                 rq = cpu_rq(i);
8978                 spin_lock_init(&rq->lock);
8979                 rq->nr_running = 0;
8980                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
8981                 init_rt_rq(&rq->rt, rq);
8982 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8983                 init_task_group.shares = init_task_group_load;
8984                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
8985 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8986                 /*
8987                  * How much cpu bandwidth does init_task_group get?
8988                  *
8989                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
8990                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
8991                  * system cpu resource is divided among the tasks of
8992                  * init_task_group and its child task-groups in a fair manner,
8993                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
8994                  * (se->load.weight).
8995                  *
8996                  * In other words, if init_task_group has 10 tasks of weight
8997                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
8998                  * then A0's share of the cpu resource is:
8999                  *
9000                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
9001                  *
9002                  * We achieve this by letting init_task_group's tasks sit
9003                  * directly in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] = NULL).
9004                  */
9005                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 1, NULL);
9006 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
9007                 root_task_group.shares = NICE_0_LOAD;
9008                 init_tg_cfs_entry(&root_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 0, NULL);
9009                 /*
9010                  * In case of task-groups formed thr' the user id of tasks,
9011                  * init_task_group represents tasks belonging to root user.
9012                  * Hence it forms a sibling of all subsequent groups formed.
9013                  * In this case, init_task_group gets only a fraction of overall
9014                  * system cpu resource, based on the weight assigned to root
9015                  * user's cpu share (INIT_TASK_GROUP_LOAD). This is accomplished
9016                  * by letting tasks of init_task_group sit in a separate cfs_rq
9017                  * (init_cfs_rq) and having one entity represent this group of
9018                  * tasks in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] != NULL).
9019                  */
9020                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group,
9021                                 &per_cpu(init_cfs_rq, i),
9022                                 &per_cpu(init_sched_entity, i), i, 1,
9023                                 root_task_group.se[i]);
9024
9025 #endif
9026 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
9027
9028                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
9029 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9030                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_rt_rq_list);
9031 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
9032                 init_tg_rt_entry(&init_task_group, &rq->rt, NULL, i, 1, NULL);
9033 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
9034                 init_tg_rt_entry(&root_task_group, &rq->rt, NULL, i, 0, NULL);
9035                 init_tg_rt_entry(&init_task_group,
9036                                 &per_cpu(init_rt_rq, i),
9037                                 &per_cpu(init_sched_rt_entity, i), i, 1,
9038                                 root_task_group.rt_se[i]);
9039 #endif
9040 #endif
9041
9042                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
9043                         rq->cpu_load[j] = 0;
9044 #ifdef CONFIG_SMP
9045                 rq->sd = NULL;
9046                 rq->rd = NULL;
9047                 rq->active_balance = 0;
9048                 rq->next_balance = jiffies;
9049                 rq->push_cpu = 0;
9050                 rq->cpu = i;
9051                 rq->online = 0;
9052                 rq->migration_thread = NULL;
9053                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
9054                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
9055 #endif
9056                 init_rq_hrtick(rq);
9057                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
9058         }
9059
9060         set_load_weight(&init_task);
9061
9062 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
9063         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
9064 #endif
9065
9066 #ifdef CONFIG_SMP
9067         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains);
9068 #endif
9069
9070 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
9071         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
9072 #endif
9073
9074         /*
9075          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
9076          */
9077         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
9078         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
9079
9080         /*
9081          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
9082          * called from this thread, however somewhere below it might be,
9083          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
9084          * when this runqueue becomes "idle".
9085          */
9086         init_idle(current, smp_processor_id());
9087         /*
9088          * During early bootup we pretend to be a normal task:
9089          */
9090         current->sched_class = &fair_sched_class;
9091
9092         /* Allocate the nohz_cpu_mask if CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
9093         alloc_bootmem_cpumask_var(&nohz_cpu_mask);
9094 #ifdef CONFIG_SMP
9095 #ifdef CONFIG_NO_HZ
9096         alloc_bootmem_cpumask_var(&nohz.cpu_mask);
9097 #endif
9098         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
9099 #endif /* SMP */
9100
9101         scheduler_running = 1;
9102 }
9103
9104 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
9105 void __might_sleep(char *file, int line)
9106 {
9107 #ifdef in_atomic
9108         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
9109
9110         if ((!in_atomic() && !irqs_disabled()) ||
9111                     system_state != SYSTEM_RUNNING || oops_in_progress)
9112                 return;
9113         if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
9114                 return;
9115         prev_jiffy = jiffies;
9116
9117         printk(KERN_ERR
9118                 "BUG: sleeping function called from invalid context at %s:%d\n",
9119                         file, line);
9120         printk(KERN_ERR
9121                 "in_atomic(): %d, irqs_disabled(): %d, pid: %d, name: %s\n",
9122                         in_atomic(), irqs_disabled(),
9123                         current->pid, current->comm);
9124
9125         debug_show_held_locks(current);
9126         if (irqs_disabled())
9127                 print_irqtrace_events(current);
9128         dump_stack();
9129 #endif
9130 }
9131 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
9132 #endif
9133
9134 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
9135 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
9136 {
9137         int on_rq;
9138
9139         update_rq_clock(rq);
9140         on_rq = p->se.on_rq;
9141         if (on_rq)
9142                 deactivate_task(rq, p, 0);
9143         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
9144         if (on_rq) {
9145                 activate_task(rq, p, 0);
9146                 resched_task(rq->curr);
9147         }
9148 }
9149
9150 void normalize_rt_tasks(void)
9151 {
9152         struct task_struct *g, *p;
9153         unsigned long flags;
9154         struct rq *rq;
9155
9156         read_lock_irqsave(&tasklist_lock, flags);
9157         do_each_thread(g, p) {
9158                 /*
9159                  * Only normalize user tasks:
9160                  */
9161                 if (!p->mm)
9162                         continue;
9163
9164                 p->se.exec_start                = 0;
9165 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
9166                 p->se.wait_start                = 0;
9167                 p->se.sleep_start               = 0;
9168                 p->se.block_start               = 0;
9169 #endif
9170
9171                 if (!rt_task(p)) {
9172                         /*
9173                          * Renice negative nice level userspace
9174                          * tasks back to 0:
9175                          */
9176                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
9177                                 set_user_nice(p, 0);
9178                         continue;
9179                 }
9180
9181                 spin_lock(&p->pi_lock);
9182                 rq = __task_rq_lock(p);
9183
9184                 normalize_task(rq, p);
9185
9186                 __task_rq_unlock(rq);
9187                 spin_unlock(&p->pi_lock);
9188         } while_each_thread(g, p);
9189
9190         read_unlock_irqrestore(&tasklist_lock, flags);
9191 }
9192
9193 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
9194
9195 #ifdef CONFIG_IA64
9196 /*
9197  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
9198  *
9199  * They can only be called when the whole system has been
9200  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
9201  * activity can take place. Using them for anything else would
9202  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
9203  * under any other configuration.
9204  */
9205
9206 /**
9207  * curr_task - return the current task for a given cpu.
9208  * @cpu: the processor in question.
9209  *
9210  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
9211  */
9212 struct task_struct *curr_task(int cpu)
9213 {
9214         return cpu_curr(cpu);
9215 }
9216
9217 /**
9218  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
9219  * @cpu: the processor in question.
9220  * @p: the task pointer to set.
9221  *
9222  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
9223  * are serviced on a separate stack. It allows the architecture to switch the
9224  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner. This function
9225  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
9226  * and caller must save the original value of the current task (see
9227  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
9228  * re-starting the system.
9229  *
9230  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
9231  */
9232 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
9233 {
9234         cpu_curr(cpu) = p;
9235 }
9236
9237 #endif
9238
9239 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9240 static void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
9241 {
9242         int i;
9243
9244         for_each_possible_cpu(i) {
9245                 if (tg->cfs_rq)
9246                         kfree(tg->cfs_rq[i]);
9247                 if (tg->se)
9248                         kfree(tg->se[i]);
9249         }
9250
9251         kfree(tg->cfs_rq);
9252         kfree(tg->se);
9253 }
9254
9255 static
9256 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
9257 {
9258         struct cfs_rq *cfs_rq;
9259         struct sched_entity *se;
9260         struct rq *rq;
9261         int i;
9262
9263         tg->cfs_rq = kzalloc(sizeof(cfs_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
9264         if (!tg->cfs_rq)
9265                 goto err;
9266         tg->se = kzalloc(sizeof(se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
9267         if (!tg->se)
9268                 goto err;
9269
9270         tg->shares = NICE_0_LOAD;
9271
9272         for_each_possible_cpu(i) {
9273                 rq = cpu_rq(i);
9274
9275                 cfs_rq = kzalloc_node(sizeof(struct cfs_rq),
9276                                       GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
9277                 if (!cfs_rq)
9278                         goto err;
9279
9280                 se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_entity),
9281                                   GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
9282                 if (!se)
9283                         goto err;
9284
9285                 init_tg_cfs_entry(tg, cfs_rq, se, i, 0, parent->se[i]);
9286         }
9287
9288         return 1;
9289
9290  err:
9291         return 0;
9292 }
9293
9294 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
9295 {
9296         list_add_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list,
9297                         &cpu_rq(cpu)->leaf_cfs_rq_list);
9298 }
9299
9300 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
9301 {
9302         list_del_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list);
9303 }
9304 #else /* !CONFG_FAIR_GROUP_SCHED */
9305 static inline void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
9306 {
9307 }
9308
9309 static inline
9310 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
9311 {
9312         return 1;
9313 }
9314
9315 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
9316 {
9317 }
9318
9319 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
9320 {
9321 }
9322 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
9323
9324 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9325 static void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
9326 {
9327         int i;
9328
9329         destroy_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth);
9330
9331         for_each_possible_cpu(i) {
9332                 if (tg->rt_rq)
9333                         kfree(tg->rt_rq[i]);
9334                 if (tg->rt_se)
9335                         kfree(tg->rt_se[i]);
9336         }
9337
9338         kfree(tg->rt_rq);
9339         kfree(tg->rt_se);
9340 }
9341
9342 static
9343 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
9344 {
9345         struct rt_rq *rt_rq;
9346         struct sched_rt_entity *rt_se;
9347         struct rq *rq;
9348         int i;
9349
9350         tg->rt_rq = kzalloc(sizeof(rt_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
9351         if (!tg->rt_rq)
9352                 goto err;
9353         tg->rt_se = kzalloc(sizeof(rt_se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
9354         if (!tg->rt_se)
9355                 goto err;
9356
9357         init_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth,
9358                         ktime_to_ns(def_rt_bandwidth.rt_period), 0);
9359
9360         for_each_possible_cpu(i) {
9361                 rq = cpu_rq(i);
9362
9363                 rt_rq = kzalloc_node(sizeof(struct rt_rq),
9364                                      GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
9365                 if (!rt_rq)
9366                         goto err;
9367
9368                 rt_se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_rt_entity),
9369                                      GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
9370                 if (!rt_se)
9371                         goto err;
9372
9373                 init_tg_rt_entry(tg, rt_rq, rt_se, i, 0, parent->rt_se[i]);
9374         }
9375
9376         return 1;
9377
9378  err:
9379         return 0;
9380 }
9381
9382 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
9383 {
9384         list_add_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list,
9385                         &cpu_rq(cpu)->leaf_rt_rq_list);
9386 }
9387
9388 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
9389 {
9390         list_del_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list);
9391 }
9392 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9393 static inline void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
9394 {
9395 }
9396
9397 static inline
9398 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
9399 {
9400         return 1;
9401 }
9402
9403 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
9404 {
9405 }
9406
9407 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
9408 {
9409 }
9410 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9411
9412 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
9413 static void free_sched_group(struct task_group *tg)
9414 {
9415         free_fair_sched_group(tg);
9416         free_rt_sched_group(tg);
9417         kfree(tg);
9418 }
9419
9420 /* allocate runqueue etc for a new task group */
9421 struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent)
9422 {
9423         struct task_group *tg;
9424         unsigned long flags;
9425         int i;
9426
9427         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
9428         if (!tg)
9429                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9430
9431         if (!alloc_fair_sched_group(tg, parent))
9432                 goto err;
9433
9434         if (!alloc_rt_sched_group(tg, parent))
9435                 goto err;
9436
9437         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
9438         for_each_possible_cpu(i) {
9439                 register_fair_sched_group(tg, i);
9440                 register_rt_sched_group(tg, i);
9441         }
9442         list_add_rcu(&tg->list, &task_groups);
9443
9444         WARN_ON(!parent); /* root should already exist */
9445
9446         tg->parent = parent;
9447         INIT_LIST_HEAD(&tg->children);
9448         list_add_rcu(&tg->siblings, &parent->children);
9449         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
9450
9451         return tg;
9452
9453 err:
9454         free_sched_group(tg);
9455         return ERR_PTR(-ENOMEM);
9456 }
9457
9458 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
9459 static void free_sched_group_rcu(struct rcu_head *rhp)
9460 {
9461         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
9462         free_sched_group(container_of(rhp, struct task_group, rcu));
9463 }
9464
9465 /* Destroy runqueue etc associated with a task group */
9466 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
9467 {
9468         unsigned long flags;
9469         int i;
9470
9471         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
9472         for_each_possible_cpu(i) {
9473                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
9474                 unregister_rt_sched_group(tg, i);
9475         }
9476         list_del_rcu(&tg->list);
9477         list_del_rcu(&tg->siblings);
9478         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
9479
9480         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
9481         call_rcu(&tg->rcu, free_sched_group_rcu);
9482 }
9483
9484 /* change task's runqueue when it moves between groups.
9485  *      The caller of this function should have put the task in its new group
9486  *      by now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to
9487  *      reflect its new group.
9488  */
9489 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
9490 {
9491         int on_rq, running;
9492         unsigned long flags;
9493         struct rq *rq;
9494
9495         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
9496
9497         update_rq_clock(rq);
9498
9499         running = task_current(rq, tsk);
9500         on_rq = tsk->se.on_rq;
9501
9502         if (on_rq)
9503                 dequeue_task(rq, tsk, 0);
9504         if (unlikely(running))
9505                 tsk->sched_class->put_prev_task(rq, tsk);
9506
9507         set_task_rq(tsk, task_cpu(tsk));
9508
9509 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9510         if (tsk->sched_class->moved_group)
9511                 tsk->sched_class->moved_group(tsk);
9512 #endif
9513
9514         if (unlikely(running))
9515                 tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
9516         if (on_rq)
9517                 enqueue_task(rq, tsk, 0);
9518
9519         task_rq_unlock(rq, &flags);
9520 }
9521 #endif /* CONFIG_GROUP_SCHED */
9522
9523 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9524 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
9525 {
9526         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
9527         int on_rq;
9528
9529         on_rq = se->on_rq;
9530         if (on_rq)
9531                 dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
9532
9533         se->load.weight = shares;
9534         se->load.inv_weight = 0;
9535
9536         if (on_rq)
9537                 enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
9538 }
9539
9540 static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
9541 {
9542         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
9543         struct rq *rq = cfs_rq->rq;
9544         unsigned long flags;
9545
9546         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
9547         __set_se_shares(se, shares);
9548         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
9549 }
9550
9551 static DEFINE_MUTEX(shares_mutex);
9552
9553 int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
9554 {
9555         int i;
9556         unsigned long flags;
9557
9558         /*
9559          * We can't change the weight of the root cgroup.
9560          */
9561         if (!tg->se[0])
9562                 return -EINVAL;
9563
9564         if (shares < MIN_SHARES)
9565                 shares = MIN_SHARES;
9566         else if (shares > MAX_SHARES)
9567                 shares = MAX_SHARES;
9568
9569         mutex_lock(&shares_mutex);
9570         if (tg->shares == shares)
9571                 goto done;
9572
9573         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
9574         for_each_possible_cpu(i)
9575                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
9576         list_del_rcu(&tg->siblings);
9577         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
9578
9579         /* wait for any ongoing reference to this group to finish */
9580         synchronize_sched();
9581
9582         /*
9583          * Now we are free to modify the group's share on each cpu
9584          * w/o tripping rebalance_share or load_balance_fair.
9585          */
9586         tg->shares = shares;
9587         for_each_possible_cpu(i) {
9588                 /*
9589                  * force a rebalance
9590                  */
9591                 cfs_rq_set_shares(tg->cfs_rq[i], 0);
9592                 set_se_shares(tg->se[i], shares);
9593         }
9594
9595         /*
9596          * Enable load balance activity on this group, by inserting it back on
9597          * each cpu's rq->leaf_cfs_rq_list.
9598          */
9599         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
9600         for_each_possible_cpu(i)
9601                 register_fair_sched_group(tg, i);
9602         list_add_rcu(&tg->siblings, &tg->parent->children);
9603         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
9604 done:
9605         mutex_unlock(&shares_mutex);
9606         return 0;
9607 }
9608
9609 unsigned long sched_group_shares(struct task_group *tg)
9610 {
9611         return tg->shares;
9612 }
9613 #endif
9614
9615 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9616 /*
9617  * Ensure that the real time constraints are schedulable.
9618  */
9619 static DEFINE_MUTEX(rt_constraints_mutex);
9620
9621 static unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime)
9622 {
9623         if (runtime == RUNTIME_INF)
9624                 return 1ULL << 20;
9625
9626         return div64_u64(runtime << 20, period);
9627 }
9628
9629 /* Must be called with tasklist_lock held */
9630 static inline int tg_has_rt_tasks(struct task_group *tg)
9631 {
9632         struct task_struct *g, *p;
9633
9634         do_each_thread(g, p) {
9635                 if (rt_task(p) && rt_rq_of_se(&p->rt)->tg == tg)
9636                         return 1;
9637         } while_each_thread(g, p);
9638
9639         return 0;
9640 }
9641
9642 struct rt_schedulable_data {
9643         struct task_group *tg;
9644         u64 rt_period;
9645         u64 rt_runtime;
9646 };
9647
9648 static int tg_schedulable(struct task_group *tg, void *data)
9649 {
9650         struct rt_schedulable_data *d = data;
9651         struct task_group *child;
9652         unsigned long total, sum = 0;
9653         u64 period, runtime;
9654
9655         period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9656         runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9657
9658         if (tg == d->tg) {
9659                 period = d->rt_period;
9660                 runtime = d->rt_runtime;
9661         }
9662
9663 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
9664         if (tg == &root_task_group) {
9665                 period = global_rt_period();
9666                 runtime = global_rt_runtime();
9667         }
9668 #endif
9669
9670         /*
9671          * Cannot have more runtime than the period.
9672          */
9673         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
9674                 return -EINVAL;
9675
9676         /*
9677          * Ensure we don't starve existing RT tasks.
9678          */
9679         if (rt_bandwidth_enabled() && !runtime && tg_has_rt_tasks(tg))
9680                 return -EBUSY;
9681
9682         total = to_ratio(period, runtime);
9683
9684         /*
9685          * Nobody can have more than the global setting allows.
9686          */
9687         if (total > to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime()))
9688                 return -EINVAL;
9689
9690         /*
9691          * The sum of our children's runtime should not exceed our own.
9692          */
9693         list_for_each_entry_rcu(child, &tg->children, siblings) {
9694                 period = ktime_to_ns(child->rt_bandwidth.rt_period);
9695                 runtime = child->rt_bandwidth.rt_runtime;
9696
9697                 if (child == d->tg) {
9698                         period = d->rt_period;
9699                         runtime = d->rt_runtime;
9700                 }
9701
9702                 sum += to_ratio(period, runtime);
9703         }
9704
9705         if (sum > total)
9706                 return -EINVAL;
9707
9708         return 0;
9709 }
9710
9711 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
9712 {
9713         struct rt_schedulable_data data = {
9714                 .tg = tg,
9715                 .rt_period = period,
9716                 .rt_runtime = runtime,
9717         };
9718
9719         return walk_tg_tree(tg_schedulable, tg_nop, &data);
9720 }
9721
9722 static int tg_set_bandwidth(struct task_group *tg,
9723                 u64 rt_period, u64 rt_runtime)
9724 {
9725         int i, err = 0;
9726
9727         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
9728         read_lock(&tasklist_lock);
9729         err = __rt_schedulable(tg, rt_period, rt_runtime);
9730         if (err)
9731                 goto unlock;
9732
9733         spin_lock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
9734         tg->rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(rt_period);
9735         tg->rt_bandwidth.rt_runtime = rt_runtime;
9736
9737         for_each_possible_cpu(i) {
9738                 struct rt_rq *rt_rq = tg->rt_rq[i];
9739
9740                 spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9741                 rt_rq->rt_runtime = rt_runtime;
9742                 spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9743         }
9744         spin_unlock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
9745  unlock:
9746         read_unlock(&tasklist_lock);
9747         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
9748
9749         return err;
9750 }
9751
9752 int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us)
9753 {
9754         u64 rt_runtime, rt_period;
9755
9756         rt_period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9757         rt_runtime = (u64)rt_runtime_us * NSEC_PER_USEC;
9758         if (rt_runtime_us < 0)
9759                 rt_runtime = RUNTIME_INF;
9760
9761         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
9762 }
9763
9764 long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg)
9765 {
9766         u64 rt_runtime_us;
9767
9768         if (tg->rt_bandwidth.rt_runtime == RUNTIME_INF)
9769                 return -1;
9770
9771         rt_runtime_us = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9772         do_div(rt_runtime_us, NSEC_PER_USEC);
9773         return rt_runtime_us;
9774 }
9775
9776 int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, long rt_period_us)
9777 {
9778         u64 rt_runtime, rt_period;
9779
9780         rt_period = (u64)rt_period_us * NSEC_PER_USEC;
9781         rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9782
9783         if (rt_period == 0)
9784                 return -EINVAL;
9785
9786         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
9787 }
9788
9789 long sched_group_rt_period(struct task_group *tg)
9790 {
9791         u64 rt_period_us;
9792
9793         rt_period_us = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9794         do_div(rt_period_us, NSEC_PER_USEC);
9795         return rt_period_us;
9796 }
9797
9798 static int sched_rt_global_constraints(void)
9799 {
9800         u64 runtime, period;
9801         int ret = 0;
9802
9803         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
9804                 return -EINVAL;
9805
9806         runtime = global_rt_runtime();
9807         period = global_rt_period();
9808
9809         /*
9810          * Sanity check on the sysctl variables.
9811          */
9812         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
9813                 return -EINVAL;
9814
9815         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
9816         read_lock(&tasklist_lock);
9817         ret = __rt_schedulable(NULL, 0, 0);
9818         read_unlock(&tasklist_lock);
9819         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
9820
9821         return ret;
9822 }
9823
9824 int sched_rt_can_attach(struct task_group *tg, struct task_struct *tsk)
9825 {
9826         /* Don't accept realtime tasks when there is no way for them to run */
9827         if (rt_task(tsk) && tg->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
9828                 return 0;
9829
9830         return 1;
9831 }
9832
9833 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9834 static int sched_rt_global_constraints(void)
9835 {
9836         unsigned long flags;
9837         int i;
9838
9839         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
9840                 return -EINVAL;
9841
9842         spin_lock_irqsave(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
9843         for_each_possible_cpu(i) {
9844                 struct rt_rq *rt_rq = &cpu_rq(i)->rt;
9845
9846                 spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9847                 rt_rq->rt_runtime = global_rt_runtime();
9848                 spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9849         }
9850         spin_unlock_irqrestore(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
9851
9852         return 0;
9853 }
9854 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9855
9856 int sched_rt_handler(struct ctl_table *table, int write,
9857                 struct file *filp, void __user *buffer, size_t *lenp,
9858                 loff_t *ppos)
9859 {
9860         int ret;
9861         int old_period, old_runtime;
9862         static DEFINE_MUTEX(mutex);
9863
9864         mutex_lock(&mutex);
9865         old_period = sysctl_sched_rt_period;
9866         old_runtime = sysctl_sched_rt_runtime;
9867
9868         ret = proc_dointvec(table, write, filp, buffer, lenp, ppos);
9869
9870         if (!ret && write) {
9871                 ret = sched_rt_global_constraints();
9872                 if (ret) {
9873                         sysctl_sched_rt_period = old_period;
9874                         sysctl_sched_rt_runtime = old_runtime;
9875                 } else {
9876                         def_rt_bandwidth.rt_runtime = global_rt_runtime();
9877                         def_rt_bandwidth.rt_period =
9878                                 ns_to_ktime(global_rt_period());
9879                 }
9880         }
9881         mutex_unlock(&mutex);
9882
9883         return ret;
9884 }
9885
9886 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
9887
9888 /* return corresponding task_group object of a cgroup */
9889 static inline struct task_group *cgroup_tg(struct cgroup *cgrp)
9890 {
9891         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpu_cgroup_subsys_id),
9892                             struct task_group, css);
9893 }
9894
9895 static struct cgroup_subsys_state *
9896 cpu_cgroup_create(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9897 {
9898         struct task_group *tg, *parent;
9899
9900         if (!cgrp->parent) {
9901                 /* This is early initialization for the top cgroup */
9902                 return &init_task_group.css;
9903         }
9904
9905         parent = cgroup_tg(cgrp->parent);
9906         tg = sched_create_group(parent);
9907         if (IS_ERR(tg))
9908                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9909
9910         return &tg->css;
9911 }
9912
9913 static void
9914 cpu_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9915 {
9916         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
9917
9918         sched_destroy_group(tg);
9919 }
9920
9921 static int
9922 cpu_cgroup_can_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
9923                       struct task_struct *tsk)
9924 {
9925 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9926         if (!sched_rt_can_attach(cgroup_tg(cgrp), tsk))
9927                 return -EINVAL;
9928 #else
9929         /* We don't support RT-tasks being in separate groups */
9930         if (tsk->sched_class != &fair_sched_class)
9931                 return -EINVAL;
9932 #endif
9933
9934         return 0;
9935 }
9936
9937 static void
9938 cpu_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
9939                         struct cgroup *old_cont, struct task_struct *tsk)
9940 {
9941         sched_move_task(tsk);
9942 }
9943
9944 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9945 static int cpu_shares_write_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
9946                                 u64 shareval)
9947 {
9948         return sched_group_set_shares(cgroup_tg(cgrp), shareval);
9949 }
9950
9951 static u64 cpu_shares_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9952 {
9953         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
9954
9955         return (u64) tg->shares;
9956 }
9957 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
9958
9959 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9960 static int cpu_rt_runtime_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
9961                                 s64 val)
9962 {
9963         return sched_group_set_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp), val);
9964 }
9965
9966 static s64 cpu_rt_runtime_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9967 {
9968         return sched_group_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp));
9969 }
9970
9971 static int cpu_rt_period_write_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
9972                 u64 rt_period_us)
9973 {
9974         return sched_group_set_rt_period(cgroup_tg(cgrp), rt_period_us);
9975 }
9976
9977 static u64 cpu_rt_period_read_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9978 {
9979         return sched_group_rt_period(cgroup_tg(cgrp));
9980 }
9981 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9982
9983 static struct cftype cpu_files[] = {
9984 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9985         {
9986                 .name = "shares",
9987                 .read_u64 = cpu_shares_read_u64,
9988                 .write_u64 = cpu_shares_write_u64,
9989         },
9990 #endif
9991 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9992         {
9993                 .name = "rt_runtime_us",
9994                 .read_s64 = cpu_rt_runtime_read,
9995                 .write_s64 = cpu_rt_runtime_write,
9996         },
9997         {
9998                 .name = "rt_period_us",
9999                 .read_u64 = cpu_rt_period_read_uint,
10000                 .write_u64 = cpu_rt_period_write_uint,
10001         },
10002 #endif
10003 };
10004
10005 static int cpu_cgroup_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
10006 {
10007         return cgroup_add_files(cont, ss, cpu_files, ARRAY_SIZE(cpu_files));
10008 }
10009
10010 struct cgroup_subsys cpu_cgroup_subsys = {
10011         .name           = "cpu",
10012         .create         = cpu_cgroup_create,
10013         .destroy        = cpu_cgroup_destroy,
10014         .can_attach     = cpu_cgroup_can_attach,
10015         .attach         = cpu_cgroup_attach,
10016         .populate       = cpu_cgroup_populate,
10017         .subsys_id      = cpu_cgroup_subsys_id,
10018         .early_init     = 1,
10019 };
10020
10021 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
10022
10023 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
10024
10025 /*
10026  * CPU accounting code for task groups.
10027  *
10028  * Based on the work by Paul Menage (menage@google.com) and Balbir Singh
10029  * (balbir@in.ibm.com).
10030  */
10031
10032 /* track cpu usage of a group of tasks and its child groups */
10033 struct cpuacct {
10034         struct cgroup_subsys_state css;
10035         /* cpuusage holds pointer to a u64-type object on every cpu */
10036         u64 *cpuusage;
10037         struct percpu_counter cpustat[CPUACCT_STAT_NSTATS];
10038         struct cpuacct *parent;
10039 };
10040
10041 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys;
10042
10043 /* return cpu accounting group corresponding to this container */
10044 static inline struct cpuacct *cgroup_ca(struct cgroup *cgrp)
10045 {
10046         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpuacct_subsys_id),
10047                             struct cpuacct, css);
10048 }
10049
10050 /* return cpu accounting group to which this task belongs */
10051 static inline struct cpuacct *task_ca(struct task_struct *tsk)
10052 {
10053         return container_of(task_subsys_state(tsk, cpuacct_subsys_id),
10054                             struct cpuacct, css);
10055 }
10056
10057 /* create a new cpu accounting group */
10058 static struct cgroup_subsys_state *cpuacct_create(
10059         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
10060 {
10061         struct cpuacct *ca = kzalloc(sizeof(*ca), GFP_KERNEL);
10062         int i;
10063
10064         if (!ca)
10065                 goto out;
10066
10067         ca->cpuusage = alloc_percpu(u64);
10068         if (!ca->cpuusage)
10069                 goto out_free_ca;
10070
10071         for (i = 0; i < CPUACCT_STAT_NSTATS; i++)
10072                 if (percpu_counter_init(&ca->cpustat[i], 0))
10073                         goto out_free_counters;
10074
10075         if (cgrp->parent)
10076                 ca->parent = cgroup_ca(cgrp->parent);
10077
10078         return &ca->css;
10079
10080 out_free_counters:
10081         while (--i >= 0)
10082                 percpu_counter_destroy(&ca->cpustat[i]);
10083         free_percpu(ca->cpuusage);
10084 out_free_ca:
10085         kfree(ca);
10086 out:
10087         return ERR_PTR(-ENOMEM);
10088 }
10089
10090 /* destroy an existing cpu accounting group */
10091 static void
10092 cpuacct_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
10093 {
10094         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
10095         int i;
10096
10097         for (i = 0; i < CPUACCT_STAT_NSTATS; i++)
10098                 percpu_counter_destroy(&ca->cpustat[i]);
10099         free_percpu(ca->cpuusage);
10100         kfree(ca);
10101 }
10102
10103 static u64 cpuacct_cpuusage_read(struct cpuacct *ca, int cpu)
10104 {
10105         u64 *cpuusage = per_cpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
10106         u64 data;
10107
10108 #ifndef CONFIG_64BIT
10109         /*
10110          * Take rq->lock to make 64-bit read safe on 32-bit platforms.
10111          */
10112         spin_lock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
10113         data = *cpuusage;
10114         spin_unlock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
10115 #else
10116         data = *cpuusage;
10117 #endif
10118
10119         return data;
10120 }
10121
10122 static void cpuacct_cpuusage_write(struct cpuacct *ca, int cpu, u64 val)
10123 {
10124         u64 *cpuusage = per_cpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
10125
10126 #ifndef CONFIG_64BIT
10127         /*
10128          * Take rq->lock to make 64-bit write safe on 32-bit platforms.
10129          */
10130         spin_lock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
10131         *cpuusage = val;
10132         spin_unlock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
10133 #else
10134         *cpuusage = val;
10135 #endif
10136 }
10137
10138 /* return total cpu usage (in nanoseconds) of a group */
10139 static u64 cpuusage_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
10140 {
10141         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
10142         u64 totalcpuusage = 0;
10143         int i;
10144
10145         for_each_present_cpu(i)
10146                 totalcpuusage += cpuacct_cpuusage_read(ca, i);
10147
10148         return totalcpuusage;
10149 }
10150
10151 static int cpuusage_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
10152                                                                 u64 reset)
10153 {
10154         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
10155         int err = 0;
10156         int i;
10157
10158         if (reset) {
10159                 err = -EINVAL;
10160                 goto out;
10161         }
10162
10163         for_each_present_cpu(i)
10164                 cpuacct_cpuusage_write(ca, i, 0);
10165
10166 out:
10167         return err;
10168 }
10169
10170 static int cpuacct_percpu_seq_read(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cft,
10171                                    struct seq_file *m)
10172 {
10173         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgroup);
10174         u64 percpu;
10175         int i;
10176
10177         for_each_present_cpu(i) {
10178                 percpu = cpuacct_cpuusage_read(ca, i);
10179                 seq_printf(m, "%llu ", (unsigned long long) percpu);
10180         }
10181         seq_printf(m, "\n");
10182         return 0;
10183 }
10184
10185 static const char *cpuacct_stat_desc[] = {
10186         [CPUACCT_STAT_USER] = "user",
10187         [CPUACCT_STAT_SYSTEM] = "system",
10188 };
10189
10190 static int cpuacct_stats_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
10191                 struct cgroup_map_cb *cb)
10192 {
10193         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
10194         int i;
10195
10196         for (i = 0; i < CPUACCT_STAT_NSTATS; i++) {
10197                 s64 val = percpu_counter_read(&ca->cpustat[i]);
10198                 val = cputime64_to_clock_t(val);
10199                 cb->fill(cb, cpuacct_stat_desc[i], val);
10200         }
10201         return 0;
10202 }
10203
10204 static struct cftype files[] = {
10205         {
10206                 .name = "usage",
10207                 .read_u64 = cpuusage_read,
10208                 .write_u64 = cpuusage_write,
10209         },
10210         {
10211                 .name = "usage_percpu",
10212                 .read_seq_string = cpuacct_percpu_seq_read,
10213         },
10214         {
10215                 .name = "stat",
10216                 .read_map = cpuacct_stats_show,
10217         },
10218 };
10219
10220 static int cpuacct_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
10221 {
10222         return cgroup_add_files(cgrp, ss, files, ARRAY_SIZE(files));
10223 }
10224
10225 /*
10226  * charge this task's execution time to its accounting group.
10227  *
10228  * called with rq->lock held.
10229  */
10230 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime)
10231 {
10232         struct cpuacct *ca;
10233         int cpu;
10234
10235         if (unlikely(!cpuacct_subsys.active))
10236                 return;
10237
10238         cpu = task_cpu(tsk);
10239
10240         rcu_read_lock();
10241
10242         ca = task_ca(tsk);
10243
10244         for (; ca; ca = ca->parent) {
10245                 u64 *cpuusage = per_cpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
10246                 *cpuusage += cputime;
10247         }
10248
10249         rcu_read_unlock();
10250 }
10251
10252 /*
10253  * Charge the system/user time to the task's accounting group.
10254  */
10255 static void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
10256                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val)
10257 {
10258         struct cpuacct *ca;
10259
10260         if (unlikely(!cpuacct_subsys.active))
10261                 return;
10262
10263         rcu_read_lock();
10264         ca = task_ca(tsk);
10265
10266         do {
10267                 percpu_counter_add(&ca->cpustat[idx], val);
10268                 ca = ca->parent;
10269         } while (ca);
10270         rcu_read_unlock();
10271 }
10272
10273 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys = {
10274         .name = "cpuacct",
10275         .create = cpuacct_create,
10276         .destroy = cpuacct_destroy,
10277         .populate = cpuacct_populate,
10278         .subsys_id = cpuacct_subsys_id,
10279 };
10280 #endif  /* CONFIG_CGROUP_CPUACCT */