Merge tag 'for-linus-4.8-rc0-tag' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[sfrench/cifs-2.6.git] / kernel / sched / cputime.c
1 #include <linux/export.h>
2 #include <linux/sched.h>
3 #include <linux/tsacct_kern.h>
4 #include <linux/kernel_stat.h>
5 #include <linux/static_key.h>
6 #include <linux/context_tracking.h>
7 #include "sched.h"
8 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
9 #include <asm/paravirt.h>
10 #endif
11
12
13 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
14
15 /*
16  * There are no locks covering percpu hardirq/softirq time.
17  * They are only modified in vtime_account, on corresponding CPU
18  * with interrupts disabled. So, writes are safe.
19  * They are read and saved off onto struct rq in update_rq_clock().
20  * This may result in other CPU reading this CPU's irq time and can
21  * race with irq/vtime_account on this CPU. We would either get old
22  * or new value with a side effect of accounting a slice of irq time to wrong
23  * task when irq is in progress while we read rq->clock. That is a worthy
24  * compromise in place of having locks on each irq in account_system_time.
25  */
26 DEFINE_PER_CPU(u64, cpu_hardirq_time);
27 DEFINE_PER_CPU(u64, cpu_softirq_time);
28
29 static DEFINE_PER_CPU(u64, irq_start_time);
30 static int sched_clock_irqtime;
31
32 void enable_sched_clock_irqtime(void)
33 {
34         sched_clock_irqtime = 1;
35 }
36
37 void disable_sched_clock_irqtime(void)
38 {
39         sched_clock_irqtime = 0;
40 }
41
42 #ifndef CONFIG_64BIT
43 DEFINE_PER_CPU(seqcount_t, irq_time_seq);
44 #endif /* CONFIG_64BIT */
45
46 /*
47  * Called before incrementing preempt_count on {soft,}irq_enter
48  * and before decrementing preempt_count on {soft,}irq_exit.
49  */
50 void irqtime_account_irq(struct task_struct *curr)
51 {
52         s64 delta;
53         int cpu;
54
55         if (!sched_clock_irqtime)
56                 return;
57
58         cpu = smp_processor_id();
59         delta = sched_clock_cpu(cpu) - __this_cpu_read(irq_start_time);
60         __this_cpu_add(irq_start_time, delta);
61
62         irq_time_write_begin();
63         /*
64          * We do not account for softirq time from ksoftirqd here.
65          * We want to continue accounting softirq time to ksoftirqd thread
66          * in that case, so as not to confuse scheduler with a special task
67          * that do not consume any time, but still wants to run.
68          */
69         if (hardirq_count())
70                 __this_cpu_add(cpu_hardirq_time, delta);
71         else if (in_serving_softirq() && curr != this_cpu_ksoftirqd())
72                 __this_cpu_add(cpu_softirq_time, delta);
73
74         irq_time_write_end();
75 }
76 EXPORT_SYMBOL_GPL(irqtime_account_irq);
77
78 static cputime_t irqtime_account_hi_update(cputime_t maxtime)
79 {
80         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
81         unsigned long flags;
82         cputime_t irq_cputime;
83
84         local_irq_save(flags);
85         irq_cputime = nsecs_to_cputime64(this_cpu_read(cpu_hardirq_time)) -
86                       cpustat[CPUTIME_IRQ];
87         irq_cputime = min(irq_cputime, maxtime);
88         cpustat[CPUTIME_IRQ] += irq_cputime;
89         local_irq_restore(flags);
90         return irq_cputime;
91 }
92
93 static cputime_t irqtime_account_si_update(cputime_t maxtime)
94 {
95         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
96         unsigned long flags;
97         cputime_t softirq_cputime;
98
99         local_irq_save(flags);
100         softirq_cputime = nsecs_to_cputime64(this_cpu_read(cpu_softirq_time)) -
101                           cpustat[CPUTIME_SOFTIRQ];
102         softirq_cputime = min(softirq_cputime, maxtime);
103         cpustat[CPUTIME_SOFTIRQ] += softirq_cputime;
104         local_irq_restore(flags);
105         return softirq_cputime;
106 }
107
108 #else /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
109
110 #define sched_clock_irqtime     (0)
111
112 static cputime_t irqtime_account_hi_update(cputime_t dummy)
113 {
114         return 0;
115 }
116
117 static cputime_t irqtime_account_si_update(cputime_t dummy)
118 {
119         return 0;
120 }
121
122 #endif /* !CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
123
124 static inline void task_group_account_field(struct task_struct *p, int index,
125                                             u64 tmp)
126 {
127         /*
128          * Since all updates are sure to touch the root cgroup, we
129          * get ourselves ahead and touch it first. If the root cgroup
130          * is the only cgroup, then nothing else should be necessary.
131          *
132          */
133         __this_cpu_add(kernel_cpustat.cpustat[index], tmp);
134
135         cpuacct_account_field(p, index, tmp);
136 }
137
138 /*
139  * Account user cpu time to a process.
140  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
141  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
142  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
143  */
144 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
145                        cputime_t cputime_scaled)
146 {
147         int index;
148
149         /* Add user time to process. */
150         p->utime += cputime;
151         p->utimescaled += cputime_scaled;
152         account_group_user_time(p, cputime);
153
154         index = (task_nice(p) > 0) ? CPUTIME_NICE : CPUTIME_USER;
155
156         /* Add user time to cpustat. */
157         task_group_account_field(p, index, (__force u64) cputime);
158
159         /* Account for user time used */
160         acct_account_cputime(p);
161 }
162
163 /*
164  * Account guest cpu time to a process.
165  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
166  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
167  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
168  */
169 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
170                                cputime_t cputime_scaled)
171 {
172         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
173
174         /* Add guest time to process. */
175         p->utime += cputime;
176         p->utimescaled += cputime_scaled;
177         account_group_user_time(p, cputime);
178         p->gtime += cputime;
179
180         /* Add guest time to cpustat. */
181         if (task_nice(p) > 0) {
182                 cpustat[CPUTIME_NICE] += (__force u64) cputime;
183                 cpustat[CPUTIME_GUEST_NICE] += (__force u64) cputime;
184         } else {
185                 cpustat[CPUTIME_USER] += (__force u64) cputime;
186                 cpustat[CPUTIME_GUEST] += (__force u64) cputime;
187         }
188 }
189
190 /*
191  * Account system cpu time to a process and desired cpustat field
192  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
193  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
194  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
195  * @target_cputime64: pointer to cpustat field that has to be updated
196  */
197 static inline
198 void __account_system_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
199                         cputime_t cputime_scaled, int index)
200 {
201         /* Add system time to process. */
202         p->stime += cputime;
203         p->stimescaled += cputime_scaled;
204         account_group_system_time(p, cputime);
205
206         /* Add system time to cpustat. */
207         task_group_account_field(p, index, (__force u64) cputime);
208
209         /* Account for system time used */
210         acct_account_cputime(p);
211 }
212
213 /*
214  * Account system cpu time to a process.
215  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
216  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
217  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
218  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
219  */
220 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
221                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
222 {
223         int index;
224
225         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
226                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
227                 return;
228         }
229
230         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
231                 index = CPUTIME_IRQ;
232         else if (in_serving_softirq())
233                 index = CPUTIME_SOFTIRQ;
234         else
235                 index = CPUTIME_SYSTEM;
236
237         __account_system_time(p, cputime, cputime_scaled, index);
238 }
239
240 /*
241  * Account for involuntary wait time.
242  * @cputime: the cpu time spent in involuntary wait
243  */
244 void account_steal_time(cputime_t cputime)
245 {
246         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
247
248         cpustat[CPUTIME_STEAL] += (__force u64) cputime;
249 }
250
251 /*
252  * Account for idle time.
253  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
254  */
255 void account_idle_time(cputime_t cputime)
256 {
257         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
258         struct rq *rq = this_rq();
259
260         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
261                 cpustat[CPUTIME_IOWAIT] += (__force u64) cputime;
262         else
263                 cpustat[CPUTIME_IDLE] += (__force u64) cputime;
264 }
265
266 static __always_inline cputime_t steal_account_process_time(cputime_t maxtime)
267 {
268 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
269         if (static_key_false(&paravirt_steal_enabled)) {
270                 cputime_t steal_cputime;
271                 u64 steal;
272
273                 steal = paravirt_steal_clock(smp_processor_id());
274                 steal -= this_rq()->prev_steal_time;
275
276                 steal_cputime = min(nsecs_to_cputime(steal), maxtime);
277                 account_steal_time(steal_cputime);
278                 this_rq()->prev_steal_time += cputime_to_nsecs(steal_cputime);
279
280                 return steal_cputime;
281         }
282 #endif
283         return 0;
284 }
285
286 /*
287  * Account how much elapsed time was spent in steal, irq, or softirq time.
288  */
289 static inline cputime_t account_other_time(cputime_t max)
290 {
291         cputime_t accounted;
292
293         accounted = steal_account_process_time(max);
294
295         if (accounted < max)
296                 accounted += irqtime_account_hi_update(max - accounted);
297
298         if (accounted < max)
299                 accounted += irqtime_account_si_update(max - accounted);
300
301         return accounted;
302 }
303
304 /*
305  * Accumulate raw cputime values of dead tasks (sig->[us]time) and live
306  * tasks (sum on group iteration) belonging to @tsk's group.
307  */
308 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times)
309 {
310         struct signal_struct *sig = tsk->signal;
311         cputime_t utime, stime;
312         struct task_struct *t;
313         unsigned int seq, nextseq;
314         unsigned long flags;
315
316         rcu_read_lock();
317         /* Attempt a lockless read on the first round. */
318         nextseq = 0;
319         do {
320                 seq = nextseq;
321                 flags = read_seqbegin_or_lock_irqsave(&sig->stats_lock, &seq);
322                 times->utime = sig->utime;
323                 times->stime = sig->stime;
324                 times->sum_exec_runtime = sig->sum_sched_runtime;
325
326                 for_each_thread(tsk, t) {
327                         task_cputime(t, &utime, &stime);
328                         times->utime += utime;
329                         times->stime += stime;
330                         times->sum_exec_runtime += task_sched_runtime(t);
331                 }
332                 /* If lockless access failed, take the lock. */
333                 nextseq = 1;
334         } while (need_seqretry(&sig->stats_lock, seq));
335         done_seqretry_irqrestore(&sig->stats_lock, seq, flags);
336         rcu_read_unlock();
337 }
338
339 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
340 /*
341  * Account a tick to a process and cpustat
342  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
343  * @user_tick: is the tick from userspace
344  * @rq: the pointer to rq
345  *
346  * Tick demultiplexing follows the order
347  * - pending hardirq update
348  * - pending softirq update
349  * - user_time
350  * - idle_time
351  * - system time
352  *   - check for guest_time
353  *   - else account as system_time
354  *
355  * Check for hardirq is done both for system and user time as there is
356  * no timer going off while we are on hardirq and hence we may never get an
357  * opportunity to update it solely in system time.
358  * p->stime and friends are only updated on system time and not on irq
359  * softirq as those do not count in task exec_runtime any more.
360  */
361 static void irqtime_account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick,
362                                          struct rq *rq, int ticks)
363 {
364         u64 cputime = (__force u64) cputime_one_jiffy * ticks;
365         cputime_t scaled, other;
366
367         /*
368          * When returning from idle, many ticks can get accounted at
369          * once, including some ticks of steal, irq, and softirq time.
370          * Subtract those ticks from the amount of time accounted to
371          * idle, or potentially user or system time. Due to rounding,
372          * other time can exceed ticks occasionally.
373          */
374         other = account_other_time(cputime);
375         if (other >= cputime)
376                 return;
377         cputime -= other;
378         scaled = cputime_to_scaled(cputime);
379
380         if (this_cpu_ksoftirqd() == p) {
381                 /*
382                  * ksoftirqd time do not get accounted in cpu_softirq_time.
383                  * So, we have to handle it separately here.
384                  * Also, p->stime needs to be updated for ksoftirqd.
385                  */
386                 __account_system_time(p, cputime, scaled, CPUTIME_SOFTIRQ);
387         } else if (user_tick) {
388                 account_user_time(p, cputime, scaled);
389         } else if (p == rq->idle) {
390                 account_idle_time(cputime);
391         } else if (p->flags & PF_VCPU) { /* System time or guest time */
392                 account_guest_time(p, cputime, scaled);
393         } else {
394                 __account_system_time(p, cputime, scaled,       CPUTIME_SYSTEM);
395         }
396 }
397
398 static void irqtime_account_idle_ticks(int ticks)
399 {
400         struct rq *rq = this_rq();
401
402         irqtime_account_process_tick(current, 0, rq, ticks);
403 }
404 #else /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
405 static inline void irqtime_account_idle_ticks(int ticks) {}
406 static inline void irqtime_account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick,
407                                                 struct rq *rq, int nr_ticks) {}
408 #endif /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
409
410 /*
411  * Use precise platform statistics if available:
412  */
413 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
414
415 #ifndef __ARCH_HAS_VTIME_TASK_SWITCH
416 void vtime_common_task_switch(struct task_struct *prev)
417 {
418         if (is_idle_task(prev))
419                 vtime_account_idle(prev);
420         else
421                 vtime_account_system(prev);
422
423 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
424         vtime_account_user(prev);
425 #endif
426         arch_vtime_task_switch(prev);
427 }
428 #endif
429
430 #endif /* CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING */
431
432
433 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
434 /*
435  * Archs that account the whole time spent in the idle task
436  * (outside irq) as idle time can rely on this and just implement
437  * vtime_account_system() and vtime_account_idle(). Archs that
438  * have other meaning of the idle time (s390 only includes the
439  * time spent by the CPU when it's in low power mode) must override
440  * vtime_account().
441  */
442 #ifndef __ARCH_HAS_VTIME_ACCOUNT
443 void vtime_account_irq_enter(struct task_struct *tsk)
444 {
445         if (!in_interrupt() && is_idle_task(tsk))
446                 vtime_account_idle(tsk);
447         else
448                 vtime_account_system(tsk);
449 }
450 EXPORT_SYMBOL_GPL(vtime_account_irq_enter);
451 #endif /* __ARCH_HAS_VTIME_ACCOUNT */
452
453 void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
454 {
455         *ut = p->utime;
456         *st = p->stime;
457 }
458 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cputime_adjusted);
459
460 void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
461 {
462         struct task_cputime cputime;
463
464         thread_group_cputime(p, &cputime);
465
466         *ut = cputime.utime;
467         *st = cputime.stime;
468 }
469 #else /* !CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE */
470 /*
471  * Account a single tick of cpu time.
472  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
473  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
474  */
475 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
476 {
477         cputime_t cputime, scaled, steal;
478         struct rq *rq = this_rq();
479
480         if (vtime_accounting_cpu_enabled())
481                 return;
482
483         if (sched_clock_irqtime) {
484                 irqtime_account_process_tick(p, user_tick, rq, 1);
485                 return;
486         }
487
488         cputime = cputime_one_jiffy;
489         steal = steal_account_process_time(cputime);
490
491         if (steal >= cputime)
492                 return;
493
494         cputime -= steal;
495         scaled = cputime_to_scaled(cputime);
496
497         if (user_tick)
498                 account_user_time(p, cputime, scaled);
499         else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
500                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, cputime, scaled);
501         else
502                 account_idle_time(cputime);
503 }
504
505 /*
506  * Account multiple ticks of idle time.
507  * @ticks: number of stolen ticks
508  */
509 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
510 {
511
512         if (sched_clock_irqtime) {
513                 irqtime_account_idle_ticks(ticks);
514                 return;
515         }
516
517         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
518 }
519
520 /*
521  * Perform (stime * rtime) / total, but avoid multiplication overflow by
522  * loosing precision when the numbers are big.
523  */
524 static cputime_t scale_stime(u64 stime, u64 rtime, u64 total)
525 {
526         u64 scaled;
527
528         for (;;) {
529                 /* Make sure "rtime" is the bigger of stime/rtime */
530                 if (stime > rtime)
531                         swap(rtime, stime);
532
533                 /* Make sure 'total' fits in 32 bits */
534                 if (total >> 32)
535                         goto drop_precision;
536
537                 /* Does rtime (and thus stime) fit in 32 bits? */
538                 if (!(rtime >> 32))
539                         break;
540
541                 /* Can we just balance rtime/stime rather than dropping bits? */
542                 if (stime >> 31)
543                         goto drop_precision;
544
545                 /* We can grow stime and shrink rtime and try to make them both fit */
546                 stime <<= 1;
547                 rtime >>= 1;
548                 continue;
549
550 drop_precision:
551                 /* We drop from rtime, it has more bits than stime */
552                 rtime >>= 1;
553                 total >>= 1;
554         }
555
556         /*
557          * Make sure gcc understands that this is a 32x32->64 multiply,
558          * followed by a 64/32->64 divide.
559          */
560         scaled = div_u64((u64) (u32) stime * (u64) (u32) rtime, (u32)total);
561         return (__force cputime_t) scaled;
562 }
563
564 /*
565  * Adjust tick based cputime random precision against scheduler runtime
566  * accounting.
567  *
568  * Tick based cputime accounting depend on random scheduling timeslices of a
569  * task to be interrupted or not by the timer.  Depending on these
570  * circumstances, the number of these interrupts may be over or
571  * under-optimistic, matching the real user and system cputime with a variable
572  * precision.
573  *
574  * Fix this by scaling these tick based values against the total runtime
575  * accounted by the CFS scheduler.
576  *
577  * This code provides the following guarantees:
578  *
579  *   stime + utime == rtime
580  *   stime_i+1 >= stime_i, utime_i+1 >= utime_i
581  *
582  * Assuming that rtime_i+1 >= rtime_i.
583  */
584 static void cputime_adjust(struct task_cputime *curr,
585                            struct prev_cputime *prev,
586                            cputime_t *ut, cputime_t *st)
587 {
588         cputime_t rtime, stime, utime;
589         unsigned long flags;
590
591         /* Serialize concurrent callers such that we can honour our guarantees */
592         raw_spin_lock_irqsave(&prev->lock, flags);
593         rtime = nsecs_to_cputime(curr->sum_exec_runtime);
594
595         /*
596          * This is possible under two circumstances:
597          *  - rtime isn't monotonic after all (a bug);
598          *  - we got reordered by the lock.
599          *
600          * In both cases this acts as a filter such that the rest of the code
601          * can assume it is monotonic regardless of anything else.
602          */
603         if (prev->stime + prev->utime >= rtime)
604                 goto out;
605
606         stime = curr->stime;
607         utime = curr->utime;
608
609         if (utime == 0) {
610                 stime = rtime;
611                 goto update;
612         }
613
614         if (stime == 0) {
615                 utime = rtime;
616                 goto update;
617         }
618
619         stime = scale_stime((__force u64)stime, (__force u64)rtime,
620                             (__force u64)(stime + utime));
621
622         /*
623          * Make sure stime doesn't go backwards; this preserves monotonicity
624          * for utime because rtime is monotonic.
625          *
626          *  utime_i+1 = rtime_i+1 - stime_i
627          *            = rtime_i+1 - (rtime_i - utime_i)
628          *            = (rtime_i+1 - rtime_i) + utime_i
629          *            >= utime_i
630          */
631         if (stime < prev->stime)
632                 stime = prev->stime;
633         utime = rtime - stime;
634
635         /*
636          * Make sure utime doesn't go backwards; this still preserves
637          * monotonicity for stime, analogous argument to above.
638          */
639         if (utime < prev->utime) {
640                 utime = prev->utime;
641                 stime = rtime - utime;
642         }
643
644 update:
645         prev->stime = stime;
646         prev->utime = utime;
647 out:
648         *ut = prev->utime;
649         *st = prev->stime;
650         raw_spin_unlock_irqrestore(&prev->lock, flags);
651 }
652
653 void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
654 {
655         struct task_cputime cputime = {
656                 .sum_exec_runtime = p->se.sum_exec_runtime,
657         };
658
659         task_cputime(p, &cputime.utime, &cputime.stime);
660         cputime_adjust(&cputime, &p->prev_cputime, ut, st);
661 }
662 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cputime_adjusted);
663
664 void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
665 {
666         struct task_cputime cputime;
667
668         thread_group_cputime(p, &cputime);
669         cputime_adjust(&cputime, &p->signal->prev_cputime, ut, st);
670 }
671 #endif /* !CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE */
672
673 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
674 static cputime_t vtime_delta(struct task_struct *tsk)
675 {
676         unsigned long now = READ_ONCE(jiffies);
677
678         if (time_before(now, (unsigned long)tsk->vtime_snap))
679                 return 0;
680
681         return jiffies_to_cputime(now - tsk->vtime_snap);
682 }
683
684 static cputime_t get_vtime_delta(struct task_struct *tsk)
685 {
686         unsigned long now = READ_ONCE(jiffies);
687         cputime_t delta, other;
688
689         delta = jiffies_to_cputime(now - tsk->vtime_snap);
690         other = account_other_time(delta);
691         WARN_ON_ONCE(tsk->vtime_snap_whence == VTIME_INACTIVE);
692         tsk->vtime_snap = now;
693
694         return delta - other;
695 }
696
697 static void __vtime_account_system(struct task_struct *tsk)
698 {
699         cputime_t delta_cpu = get_vtime_delta(tsk);
700
701         account_system_time(tsk, irq_count(), delta_cpu, cputime_to_scaled(delta_cpu));
702 }
703
704 void vtime_account_system(struct task_struct *tsk)
705 {
706         if (!vtime_delta(tsk))
707                 return;
708
709         write_seqcount_begin(&tsk->vtime_seqcount);
710         __vtime_account_system(tsk);
711         write_seqcount_end(&tsk->vtime_seqcount);
712 }
713
714 void vtime_account_user(struct task_struct *tsk)
715 {
716         cputime_t delta_cpu;
717
718         write_seqcount_begin(&tsk->vtime_seqcount);
719         tsk->vtime_snap_whence = VTIME_SYS;
720         if (vtime_delta(tsk)) {
721                 delta_cpu = get_vtime_delta(tsk);
722                 account_user_time(tsk, delta_cpu, cputime_to_scaled(delta_cpu));
723         }
724         write_seqcount_end(&tsk->vtime_seqcount);
725 }
726
727 void vtime_user_enter(struct task_struct *tsk)
728 {
729         write_seqcount_begin(&tsk->vtime_seqcount);
730         if (vtime_delta(tsk))
731                 __vtime_account_system(tsk);
732         tsk->vtime_snap_whence = VTIME_USER;
733         write_seqcount_end(&tsk->vtime_seqcount);
734 }
735
736 void vtime_guest_enter(struct task_struct *tsk)
737 {
738         /*
739          * The flags must be updated under the lock with
740          * the vtime_snap flush and update.
741          * That enforces a right ordering and update sequence
742          * synchronization against the reader (task_gtime())
743          * that can thus safely catch up with a tickless delta.
744          */
745         write_seqcount_begin(&tsk->vtime_seqcount);
746         if (vtime_delta(tsk))
747                 __vtime_account_system(tsk);
748         current->flags |= PF_VCPU;
749         write_seqcount_end(&tsk->vtime_seqcount);
750 }
751 EXPORT_SYMBOL_GPL(vtime_guest_enter);
752
753 void vtime_guest_exit(struct task_struct *tsk)
754 {
755         write_seqcount_begin(&tsk->vtime_seqcount);
756         __vtime_account_system(tsk);
757         current->flags &= ~PF_VCPU;
758         write_seqcount_end(&tsk->vtime_seqcount);
759 }
760 EXPORT_SYMBOL_GPL(vtime_guest_exit);
761
762 void vtime_account_idle(struct task_struct *tsk)
763 {
764         cputime_t delta_cpu = get_vtime_delta(tsk);
765
766         account_idle_time(delta_cpu);
767 }
768
769 void arch_vtime_task_switch(struct task_struct *prev)
770 {
771         write_seqcount_begin(&prev->vtime_seqcount);
772         prev->vtime_snap_whence = VTIME_INACTIVE;
773         write_seqcount_end(&prev->vtime_seqcount);
774
775         write_seqcount_begin(&current->vtime_seqcount);
776         current->vtime_snap_whence = VTIME_SYS;
777         current->vtime_snap = jiffies;
778         write_seqcount_end(&current->vtime_seqcount);
779 }
780
781 void vtime_init_idle(struct task_struct *t, int cpu)
782 {
783         unsigned long flags;
784
785         local_irq_save(flags);
786         write_seqcount_begin(&t->vtime_seqcount);
787         t->vtime_snap_whence = VTIME_SYS;
788         t->vtime_snap = jiffies;
789         write_seqcount_end(&t->vtime_seqcount);
790         local_irq_restore(flags);
791 }
792
793 cputime_t task_gtime(struct task_struct *t)
794 {
795         unsigned int seq;
796         cputime_t gtime;
797
798         if (!vtime_accounting_enabled())
799                 return t->gtime;
800
801         do {
802                 seq = read_seqcount_begin(&t->vtime_seqcount);
803
804                 gtime = t->gtime;
805                 if (t->vtime_snap_whence == VTIME_SYS && t->flags & PF_VCPU)
806                         gtime += vtime_delta(t);
807
808         } while (read_seqcount_retry(&t->vtime_seqcount, seq));
809
810         return gtime;
811 }
812
813 /*
814  * Fetch cputime raw values from fields of task_struct and
815  * add up the pending nohz execution time since the last
816  * cputime snapshot.
817  */
818 static void
819 fetch_task_cputime(struct task_struct *t,
820                    cputime_t *u_dst, cputime_t *s_dst,
821                    cputime_t *u_src, cputime_t *s_src,
822                    cputime_t *udelta, cputime_t *sdelta)
823 {
824         unsigned int seq;
825         unsigned long long delta;
826
827         do {
828                 *udelta = 0;
829                 *sdelta = 0;
830
831                 seq = read_seqcount_begin(&t->vtime_seqcount);
832
833                 if (u_dst)
834                         *u_dst = *u_src;
835                 if (s_dst)
836                         *s_dst = *s_src;
837
838                 /* Task is sleeping, nothing to add */
839                 if (t->vtime_snap_whence == VTIME_INACTIVE ||
840                     is_idle_task(t))
841                         continue;
842
843                 delta = vtime_delta(t);
844
845                 /*
846                  * Task runs either in user or kernel space, add pending nohz time to
847                  * the right place.
848                  */
849                 if (t->vtime_snap_whence == VTIME_USER || t->flags & PF_VCPU) {
850                         *udelta = delta;
851                 } else {
852                         if (t->vtime_snap_whence == VTIME_SYS)
853                                 *sdelta = delta;
854                 }
855         } while (read_seqcount_retry(&t->vtime_seqcount, seq));
856 }
857
858
859 void task_cputime(struct task_struct *t, cputime_t *utime, cputime_t *stime)
860 {
861         cputime_t udelta, sdelta;
862
863         if (!vtime_accounting_enabled()) {
864                 if (utime)
865                         *utime = t->utime;
866                 if (stime)
867                         *stime = t->stime;
868                 return;
869         }
870
871         fetch_task_cputime(t, utime, stime, &t->utime,
872                            &t->stime, &udelta, &sdelta);
873         if (utime)
874                 *utime += udelta;
875         if (stime)
876                 *stime += sdelta;
877 }
878
879 void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
880                          cputime_t *utimescaled, cputime_t *stimescaled)
881 {
882         cputime_t udelta, sdelta;
883
884         if (!vtime_accounting_enabled()) {
885                 if (utimescaled)
886                         *utimescaled = t->utimescaled;
887                 if (stimescaled)
888                         *stimescaled = t->stimescaled;
889                 return;
890         }
891
892         fetch_task_cputime(t, utimescaled, stimescaled,
893                            &t->utimescaled, &t->stimescaled, &udelta, &sdelta);
894         if (utimescaled)
895                 *utimescaled += cputime_to_scaled(udelta);
896         if (stimescaled)
897                 *stimescaled += cputime_to_scaled(sdelta);
898 }
899 #endif /* CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN */