sched: get rid of 'new_cpu' in try_to_wake_up()
[safe/jmp/linux-2.6] / kernel / sched.c
1 /*
2  *  kernel/sched.c
3  *
4  *  Kernel scheduler and related syscalls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991-2002  Linus Torvalds
7  *
8  *  1996-12-23  Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
9  *              make semaphores SMP safe
10  *  1998-11-19  Implemented schedule_timeout() and related stuff
11  *              by Andrea Arcangeli
12  *  2002-01-04  New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
13  *              hybrid priority-list and round-robin design with
14  *              an array-switch method of distributing timeslices
15  *              and per-CPU runqueues.  Cleanups and useful suggestions
16  *              by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
17  *  2003-09-03  Interactivity tuning by Con Kolivas.
18  *  2004-04-02  Scheduler domains code by Nick Piggin
19  *  2007-04-15  Work begun on replacing all interactivity tuning with a
20  *              fair scheduling design by Con Kolivas.
21  *  2007-05-05  Load balancing (smp-nice) and other improvements
22  *              by Peter Williams
23  *  2007-05-06  Interactivity improvements to CFS by Mike Galbraith
24  *  2007-07-01  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
25  *  2007-11-29  RT balancing improvements by Steven Rostedt, Gregory Haskins,
26  *              Thomas Gleixner, Mike Kravetz
27  */
28
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/nmi.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/highmem.h>
35 #include <linux/smp_lock.h>
36 #include <asm/mmu_context.h>
37 #include <linux/interrupt.h>
38 #include <linux/capability.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/kernel_stat.h>
41 #include <linux/debug_locks.h>
42 #include <linux/security.h>
43 #include <linux/notifier.h>
44 #include <linux/profile.h>
45 #include <linux/freezer.h>
46 #include <linux/vmalloc.h>
47 #include <linux/blkdev.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/pid_namespace.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/threads.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/rcupdate.h>
54 #include <linux/cpu.h>
55 #include <linux/cpuset.h>
56 #include <linux/percpu.h>
57 #include <linux/kthread.h>
58 #include <linux/seq_file.h>
59 #include <linux/sysctl.h>
60 #include <linux/syscalls.h>
61 #include <linux/times.h>
62 #include <linux/tsacct_kern.h>
63 #include <linux/kprobes.h>
64 #include <linux/delayacct.h>
65 #include <linux/reciprocal_div.h>
66 #include <linux/unistd.h>
67 #include <linux/pagemap.h>
68
69 #include <asm/tlb.h>
70 #include <asm/irq_regs.h>
71
72 /*
73  * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
74  * This is default implementation.
75  * Architectures and sub-architectures can override this.
76  */
77 unsigned long long __attribute__((weak)) sched_clock(void)
78 {
79         return (unsigned long long)jiffies * (NSEC_PER_SEC / HZ);
80 }
81
82 /*
83  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
84  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
85  * and back.
86  */
87 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
88 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
89 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
90
91 /*
92  * 'User priority' is the nice value converted to something we
93  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
94  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
95  */
96 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
97 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
98 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
99
100 /*
101  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
102  */
103 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
104
105 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
106 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
107
108 /*
109  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
110  *
111  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
112  * Timeslices get refilled after they expire.
113  */
114 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
115
116 #ifdef CONFIG_SMP
117 /*
118  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
119  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
120  */
121 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
122 {
123         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
124 }
125
126 /*
127  * Each time a sched group cpu_power is changed,
128  * we must compute its reciprocal value
129  */
130 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
131 {
132         sg->__cpu_power += val;
133         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
134 }
135 #endif
136
137 static inline int rt_policy(int policy)
138 {
139         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO) || unlikely(policy == SCHED_RR))
140                 return 1;
141         return 0;
142 }
143
144 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
145 {
146         return rt_policy(p->policy);
147 }
148
149 /*
150  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
151  */
152 struct rt_prio_array {
153         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
154         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
155 };
156
157 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
158
159 #include <linux/cgroup.h>
160
161 struct cfs_rq;
162
163 /* task group related information */
164 struct task_group {
165 #ifdef CONFIG_FAIR_CGROUP_SCHED
166         struct cgroup_subsys_state css;
167 #endif
168         /* schedulable entities of this group on each cpu */
169         struct sched_entity **se;
170         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
171         struct cfs_rq **cfs_rq;
172
173         /*
174          * shares assigned to a task group governs how much of cpu bandwidth
175          * is allocated to the group. The more shares a group has, the more is
176          * the cpu bandwidth allocated to it.
177          *
178          * For ex, lets say that there are three task groups, A, B and C which
179          * have been assigned shares 1000, 2000 and 3000 respectively. Then,
180          * cpu bandwidth allocated by the scheduler to task groups A, B and C
181          * should be:
182          *
183          *      Bw(A) = 1000/(1000+2000+3000) * 100 = 16.66%
184          *      Bw(B) = 2000/(1000+2000+3000) * 100 = 33.33%
185          *      Bw(C) = 3000/(1000+2000+3000) * 100 = 50%
186          *
187          * The weight assigned to a task group's schedulable entities on every
188          * cpu (task_group.se[a_cpu]->load.weight) is derived from the task
189          * group's shares. For ex: lets say that task group A has been
190          * assigned shares of 1000 and there are two CPUs in a system. Then,
191          *
192          *  tg_A->se[0]->load.weight = tg_A->se[1]->load.weight = 1000;
193          *
194          * Note: It's not necessary that each of a task's group schedulable
195          *       entity have the same weight on all CPUs. If the group
196          *       has 2 of its tasks on CPU0 and 1 task on CPU1, then a
197          *       better distribution of weight could be:
198          *
199          *      tg_A->se[0]->load.weight = 2/3 * 2000 = 1333
200          *      tg_A->se[1]->load.weight = 1/2 * 2000 =  667
201          *
202          * rebalance_shares() is responsible for distributing the shares of a
203          * task groups like this among the group's schedulable entities across
204          * cpus.
205          *
206          */
207         unsigned long shares;
208
209         struct rcu_head rcu;
210 };
211
212 /* Default task group's sched entity on each cpu */
213 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_entity, init_sched_entity);
214 /* Default task group's cfs_rq on each cpu */
215 static DEFINE_PER_CPU(struct cfs_rq, init_cfs_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
216
217 static struct sched_entity *init_sched_entity_p[NR_CPUS];
218 static struct cfs_rq *init_cfs_rq_p[NR_CPUS];
219
220 /* task_group_mutex serializes add/remove of task groups and also changes to
221  * a task group's cpu shares.
222  */
223 static DEFINE_MUTEX(task_group_mutex);
224
225 /* doms_cur_mutex serializes access to doms_cur[] array */
226 static DEFINE_MUTEX(doms_cur_mutex);
227
228 #ifdef CONFIG_SMP
229 /* kernel thread that runs rebalance_shares() periodically */
230 static struct task_struct *lb_monitor_task;
231 static int load_balance_monitor(void *unused);
232 #endif
233
234 static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares);
235
236 /* Default task group.
237  *      Every task in system belong to this group at bootup.
238  */
239 struct task_group init_task_group = {
240         .se     = init_sched_entity_p,
241         .cfs_rq = init_cfs_rq_p,
242 };
243
244 #ifdef CONFIG_FAIR_USER_SCHED
245 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   (2*NICE_0_LOAD)
246 #else
247 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   NICE_0_LOAD
248 #endif
249
250 #define MIN_GROUP_SHARES        2
251
252 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
253
254 /* return group to which a task belongs */
255 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
256 {
257         struct task_group *tg;
258
259 #ifdef CONFIG_FAIR_USER_SCHED
260         tg = p->user->tg;
261 #elif defined(CONFIG_FAIR_CGROUP_SCHED)
262         tg = container_of(task_subsys_state(p, cpu_cgroup_subsys_id),
263                                 struct task_group, css);
264 #else
265         tg = &init_task_group;
266 #endif
267         return tg;
268 }
269
270 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
271 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
272 {
273         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
274         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
275 }
276
277 static inline void lock_task_group_list(void)
278 {
279         mutex_lock(&task_group_mutex);
280 }
281
282 static inline void unlock_task_group_list(void)
283 {
284         mutex_unlock(&task_group_mutex);
285 }
286
287 static inline void lock_doms_cur(void)
288 {
289         mutex_lock(&doms_cur_mutex);
290 }
291
292 static inline void unlock_doms_cur(void)
293 {
294         mutex_unlock(&doms_cur_mutex);
295 }
296
297 #else
298
299 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
300 static inline void lock_task_group_list(void) { }
301 static inline void unlock_task_group_list(void) { }
302 static inline void lock_doms_cur(void) { }
303 static inline void unlock_doms_cur(void) { }
304
305 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
306
307 /* CFS-related fields in a runqueue */
308 struct cfs_rq {
309         struct load_weight load;
310         unsigned long nr_running;
311
312         u64 exec_clock;
313         u64 min_vruntime;
314
315         struct rb_root tasks_timeline;
316         struct rb_node *rb_leftmost;
317         struct rb_node *rb_load_balance_curr;
318         /* 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
319          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
320          */
321         struct sched_entity *curr;
322
323         unsigned long nr_spread_over;
324
325 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
326         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
327
328         /*
329          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
330          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
331          * (like users, containers etc.)
332          *
333          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
334          * list is used during load balance.
335          */
336         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
337         struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
338 #endif
339 };
340
341 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
342 struct rt_rq {
343         struct rt_prio_array active;
344         int rt_load_balance_idx;
345         struct list_head *rt_load_balance_head, *rt_load_balance_curr;
346         unsigned long rt_nr_running;
347         unsigned long rt_nr_migratory;
348         /* highest queued rt task prio */
349         int highest_prio;
350         int overloaded;
351 };
352
353 #ifdef CONFIG_SMP
354
355 /*
356  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
357  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
358  * fully partitioning the member cpus from any other cpuset. Whenever a new
359  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
360  * object.
361  *
362  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
363  * members (mimicking the global state we have today).
364  */
365 struct root_domain {
366         atomic_t refcount;
367         cpumask_t span;
368         cpumask_t online;
369
370         /*
371          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
372          * one runnable RT task.
373          */
374         cpumask_t rto_mask;
375         atomic_t rto_count;
376 };
377
378 static struct root_domain def_root_domain;
379
380 #endif
381
382 /*
383  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
384  *
385  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
386  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
387  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
388  */
389 struct rq {
390         /* runqueue lock: */
391         spinlock_t lock;
392
393         /*
394          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
395          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
396          */
397         unsigned long nr_running;
398         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
399         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
400         unsigned char idle_at_tick;
401 #ifdef CONFIG_NO_HZ
402         unsigned char in_nohz_recently;
403 #endif
404         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
405         struct load_weight load;
406         unsigned long nr_load_updates;
407         u64 nr_switches;
408
409         struct cfs_rq cfs;
410 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
411         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
412         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
413 #endif
414         struct rt_rq rt;
415
416         /*
417          * This is part of a global counter where only the total sum
418          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
419          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
420          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
421          */
422         unsigned long nr_uninterruptible;
423
424         struct task_struct *curr, *idle;
425         unsigned long next_balance;
426         struct mm_struct *prev_mm;
427
428         u64 clock, prev_clock_raw;
429         s64 clock_max_delta;
430
431         unsigned int clock_warps, clock_overflows;
432         u64 idle_clock;
433         unsigned int clock_deep_idle_events;
434         u64 tick_timestamp;
435
436         atomic_t nr_iowait;
437
438 #ifdef CONFIG_SMP
439         struct root_domain *rd;
440         struct sched_domain *sd;
441
442         /* For active balancing */
443         int active_balance;
444         int push_cpu;
445         /* cpu of this runqueue: */
446         int cpu;
447
448         struct task_struct *migration_thread;
449         struct list_head migration_queue;
450 #endif
451
452 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
453         /* latency stats */
454         struct sched_info rq_sched_info;
455
456         /* sys_sched_yield() stats */
457         unsigned int yld_exp_empty;
458         unsigned int yld_act_empty;
459         unsigned int yld_both_empty;
460         unsigned int yld_count;
461
462         /* schedule() stats */
463         unsigned int sched_switch;
464         unsigned int sched_count;
465         unsigned int sched_goidle;
466
467         /* try_to_wake_up() stats */
468         unsigned int ttwu_count;
469         unsigned int ttwu_local;
470
471         /* BKL stats */
472         unsigned int bkl_count;
473 #endif
474         struct lock_class_key rq_lock_key;
475 };
476
477 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
478
479 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p)
480 {
481         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p);
482 }
483
484 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
485 {
486 #ifdef CONFIG_SMP
487         return rq->cpu;
488 #else
489         return 0;
490 #endif
491 }
492
493 /*
494  * Update the per-runqueue clock, as finegrained as the platform can give
495  * us, but without assuming monotonicity, etc.:
496  */
497 static void __update_rq_clock(struct rq *rq)
498 {
499         u64 prev_raw = rq->prev_clock_raw;
500         u64 now = sched_clock();
501         s64 delta = now - prev_raw;
502         u64 clock = rq->clock;
503
504 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
505         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
506 #endif
507         /*
508          * Protect against sched_clock() occasionally going backwards:
509          */
510         if (unlikely(delta < 0)) {
511                 clock++;
512                 rq->clock_warps++;
513         } else {
514                 /*
515                  * Catch too large forward jumps too:
516                  */
517                 if (unlikely(clock + delta > rq->tick_timestamp + TICK_NSEC)) {
518                         if (clock < rq->tick_timestamp + TICK_NSEC)
519                                 clock = rq->tick_timestamp + TICK_NSEC;
520                         else
521                                 clock++;
522                         rq->clock_overflows++;
523                 } else {
524                         if (unlikely(delta > rq->clock_max_delta))
525                                 rq->clock_max_delta = delta;
526                         clock += delta;
527                 }
528         }
529
530         rq->prev_clock_raw = now;
531         rq->clock = clock;
532 }
533
534 static void update_rq_clock(struct rq *rq)
535 {
536         if (likely(smp_processor_id() == cpu_of(rq)))
537                 __update_rq_clock(rq);
538 }
539
540 /*
541  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
542  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
543  *
544  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
545  * preempt-disabled sections.
546  */
547 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
548         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
549
550 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
551 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
552 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
553 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
554
555 /*
556  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
557  */
558 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
559 # define const_debug __read_mostly
560 #else
561 # define const_debug static const
562 #endif
563
564 /*
565  * Debugging: various feature bits
566  */
567 enum {
568         SCHED_FEAT_NEW_FAIR_SLEEPERS    = 1,
569         SCHED_FEAT_WAKEUP_PREEMPT       = 2,
570         SCHED_FEAT_START_DEBIT          = 4,
571         SCHED_FEAT_TREE_AVG             = 8,
572         SCHED_FEAT_APPROX_AVG           = 16,
573 };
574
575 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
576                 SCHED_FEAT_NEW_FAIR_SLEEPERS    * 1 |
577                 SCHED_FEAT_WAKEUP_PREEMPT       * 1 |
578                 SCHED_FEAT_START_DEBIT          * 1 |
579                 SCHED_FEAT_TREE_AVG             * 0 |
580                 SCHED_FEAT_APPROX_AVG           * 0;
581
582 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & SCHED_FEAT_##x)
583
584 /*
585  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
586  * Limited because this is done with IRQs disabled.
587  */
588 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
589
590 /*
591  * For kernel-internal use: high-speed (but slightly incorrect) per-cpu
592  * clock constructed from sched_clock():
593  */
594 unsigned long long cpu_clock(int cpu)
595 {
596         unsigned long long now;
597         unsigned long flags;
598         struct rq *rq;
599
600         local_irq_save(flags);
601         rq = cpu_rq(cpu);
602         /*
603          * Only call sched_clock() if the scheduler has already been
604          * initialized (some code might call cpu_clock() very early):
605          */
606         if (rq->idle)
607                 update_rq_clock(rq);
608         now = rq->clock;
609         local_irq_restore(flags);
610
611         return now;
612 }
613 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_clock);
614
615 #ifndef prepare_arch_switch
616 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
617 #endif
618 #ifndef finish_arch_switch
619 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
620 #endif
621
622 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
623 {
624         return rq->curr == p;
625 }
626
627 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
628 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
629 {
630         return task_current(rq, p);
631 }
632
633 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
634 {
635 }
636
637 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
638 {
639 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
640         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
641         rq->lock.owner = current;
642 #endif
643         /*
644          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
645          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
646          * prev into current:
647          */
648         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
649
650         spin_unlock_irq(&rq->lock);
651 }
652
653 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
654 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
655 {
656 #ifdef CONFIG_SMP
657         return p->oncpu;
658 #else
659         return task_current(rq, p);
660 #endif
661 }
662
663 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
664 {
665 #ifdef CONFIG_SMP
666         /*
667          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
668          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
669          * here.
670          */
671         next->oncpu = 1;
672 #endif
673 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
674         spin_unlock_irq(&rq->lock);
675 #else
676         spin_unlock(&rq->lock);
677 #endif
678 }
679
680 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
681 {
682 #ifdef CONFIG_SMP
683         /*
684          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
685          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
686          * finished.
687          */
688         smp_wmb();
689         prev->oncpu = 0;
690 #endif
691 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
692         local_irq_enable();
693 #endif
694 }
695 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
696
697 /*
698  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
699  * Must be called interrupts disabled.
700  */
701 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
702         __acquires(rq->lock)
703 {
704         for (;;) {
705                 struct rq *rq = task_rq(p);
706                 spin_lock(&rq->lock);
707                 if (likely(rq == task_rq(p)))
708                         return rq;
709                 spin_unlock(&rq->lock);
710         }
711 }
712
713 /*
714  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
715  * interrupts. Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
716  * explicitly disabling preemption.
717  */
718 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
719         __acquires(rq->lock)
720 {
721         struct rq *rq;
722
723         for (;;) {
724                 local_irq_save(*flags);
725                 rq = task_rq(p);
726                 spin_lock(&rq->lock);
727                 if (likely(rq == task_rq(p)))
728                         return rq;
729                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
730         }
731 }
732
733 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
734         __releases(rq->lock)
735 {
736         spin_unlock(&rq->lock);
737 }
738
739 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
740         __releases(rq->lock)
741 {
742         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
743 }
744
745 /*
746  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
747  */
748 static struct rq *this_rq_lock(void)
749         __acquires(rq->lock)
750 {
751         struct rq *rq;
752
753         local_irq_disable();
754         rq = this_rq();
755         spin_lock(&rq->lock);
756
757         return rq;
758 }
759
760 /*
761  * We are going deep-idle (irqs are disabled):
762  */
763 void sched_clock_idle_sleep_event(void)
764 {
765         struct rq *rq = cpu_rq(smp_processor_id());
766
767         spin_lock(&rq->lock);
768         __update_rq_clock(rq);
769         spin_unlock(&rq->lock);
770         rq->clock_deep_idle_events++;
771 }
772 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_clock_idle_sleep_event);
773
774 /*
775  * We just idled delta nanoseconds (called with irqs disabled):
776  */
777 void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
778 {
779         struct rq *rq = cpu_rq(smp_processor_id());
780         u64 now = sched_clock();
781
782         touch_softlockup_watchdog();
783         rq->idle_clock += delta_ns;
784         /*
785          * Override the previous timestamp and ignore all
786          * sched_clock() deltas that occured while we idled,
787          * and use the PM-provided delta_ns to advance the
788          * rq clock:
789          */
790         spin_lock(&rq->lock);
791         rq->prev_clock_raw = now;
792         rq->clock += delta_ns;
793         spin_unlock(&rq->lock);
794 }
795 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_clock_idle_wakeup_event);
796
797 /*
798  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
799  *
800  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
801  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
802  * the target CPU.
803  */
804 #ifdef CONFIG_SMP
805
806 #ifndef tsk_is_polling
807 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
808 #endif
809
810 static void resched_task(struct task_struct *p)
811 {
812         int cpu;
813
814         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
815
816         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
817                 return;
818
819         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
820
821         cpu = task_cpu(p);
822         if (cpu == smp_processor_id())
823                 return;
824
825         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
826         smp_mb();
827         if (!tsk_is_polling(p))
828                 smp_send_reschedule(cpu);
829 }
830
831 static void resched_cpu(int cpu)
832 {
833         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
834         unsigned long flags;
835
836         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
837                 return;
838         resched_task(cpu_curr(cpu));
839         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
840 }
841 #else
842 static inline void resched_task(struct task_struct *p)
843 {
844         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
845         set_tsk_need_resched(p);
846 }
847 #endif
848
849 #if BITS_PER_LONG == 32
850 # define WMULT_CONST    (~0UL)
851 #else
852 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
853 #endif
854
855 #define WMULT_SHIFT     32
856
857 /*
858  * Shift right and round:
859  */
860 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
861
862 static unsigned long
863 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
864                 struct load_weight *lw)
865 {
866         u64 tmp;
867
868         if (unlikely(!lw->inv_weight))
869                 lw->inv_weight = (WMULT_CONST - lw->weight/2) / lw->weight + 1;
870
871         tmp = (u64)delta_exec * weight;
872         /*
873          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
874          */
875         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
876                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
877                         WMULT_SHIFT/2);
878         else
879                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
880
881         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
882 }
883
884 static inline unsigned long
885 calc_delta_fair(unsigned long delta_exec, struct load_weight *lw)
886 {
887         return calc_delta_mine(delta_exec, NICE_0_LOAD, lw);
888 }
889
890 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
891 {
892         lw->weight += inc;
893 }
894
895 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
896 {
897         lw->weight -= dec;
898 }
899
900 /*
901  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
902  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
903  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
904  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
905  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
906  * slice expiry etc.
907  */
908
909 #define WEIGHT_IDLEPRIO         2
910 #define WMULT_IDLEPRIO          (1 << 31)
911
912 /*
913  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
914  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
915  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
916  * that remained on nice 0.
917  *
918  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
919  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
920  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
921  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
922  * the relative distance between them is ~25%.)
923  */
924 static const int prio_to_weight[40] = {
925  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
926  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
927  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
928  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
929  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
930  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
931  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
932  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
933 };
934
935 /*
936  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
937  *
938  * In cases where the weight does not change often, we can use the
939  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
940  * into multiplications:
941  */
942 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
943  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
944  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
945  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
946  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
947  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
948  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
949  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
950  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
951 };
952
953 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
954
955 /*
956  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
957  * scheduling classes, without having to expose their internal data
958  * structures to the load-balancing proper:
959  */
960 struct rq_iterator {
961         void *arg;
962         struct task_struct *(*start)(void *);
963         struct task_struct *(*next)(void *);
964 };
965
966 #ifdef CONFIG_SMP
967 static unsigned long
968 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
969               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
970               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
971               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
972
973 static int
974 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
975                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
976                    struct rq_iterator *iterator);
977 #endif
978
979 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
980 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
981 #else
982 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
983 #endif
984
985 static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
986 {
987         update_load_add(&rq->load, load);
988 }
989
990 static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
991 {
992         update_load_sub(&rq->load, load);
993 }
994
995 #ifdef CONFIG_SMP
996 static unsigned long source_load(int cpu, int type);
997 static unsigned long target_load(int cpu, int type);
998 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu);
999 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
1000 #endif /* CONFIG_SMP */
1001
1002 #include "sched_stats.h"
1003 #include "sched_idletask.c"
1004 #include "sched_fair.c"
1005 #include "sched_rt.c"
1006 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1007 # include "sched_debug.c"
1008 #endif
1009
1010 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
1011
1012 static void inc_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
1013 {
1014         rq->nr_running++;
1015 }
1016
1017 static void dec_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
1018 {
1019         rq->nr_running--;
1020 }
1021
1022 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
1023 {
1024         if (task_has_rt_policy(p)) {
1025                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
1026                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
1027                 return;
1028         }
1029
1030         /*
1031          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1032          */
1033         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1034                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1035                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1036                 return;
1037         }
1038
1039         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1040         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1041 }
1042
1043 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1044 {
1045         sched_info_queued(p);
1046         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
1047         p->se.on_rq = 1;
1048 }
1049
1050 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1051 {
1052         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
1053         p->se.on_rq = 0;
1054 }
1055
1056 /*
1057  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
1058  */
1059 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
1060 {
1061         return p->static_prio;
1062 }
1063
1064 /*
1065  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1066  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1067  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1068  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1069  * estimator recalculates.
1070  */
1071 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1072 {
1073         int prio;
1074
1075         if (task_has_rt_policy(p))
1076                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1077         else
1078                 prio = __normal_prio(p);
1079         return prio;
1080 }
1081
1082 /*
1083  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1084  * taken into account by the scheduler. This value might
1085  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1086  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1087  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1088  */
1089 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1090 {
1091         p->normal_prio = normal_prio(p);
1092         /*
1093          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1094          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1095          * to the normal priority:
1096          */
1097         if (!rt_prio(p->prio))
1098                 return p->normal_prio;
1099         return p->prio;
1100 }
1101
1102 /*
1103  * activate_task - move a task to the runqueue.
1104  */
1105 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1106 {
1107         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
1108                 rq->nr_uninterruptible--;
1109
1110         enqueue_task(rq, p, wakeup);
1111         inc_nr_running(p, rq);
1112 }
1113
1114 /*
1115  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1116  */
1117 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1118 {
1119         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
1120                 rq->nr_uninterruptible++;
1121
1122         dequeue_task(rq, p, sleep);
1123         dec_nr_running(p, rq);
1124 }
1125
1126 /**
1127  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1128  * @p: the task in question.
1129  */
1130 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1131 {
1132         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1133 }
1134
1135 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1136 unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1137 {
1138         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1139 }
1140
1141 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1142 {
1143         set_task_cfs_rq(p, cpu);
1144 #ifdef CONFIG_SMP
1145         /*
1146          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1147          * successfuly executed on another CPU. We must ensure that updates of
1148          * per-task data have been completed by this moment.
1149          */
1150         smp_wmb();
1151         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1152 #endif
1153 }
1154
1155 #ifdef CONFIG_SMP
1156
1157 /*
1158  * Is this task likely cache-hot:
1159  */
1160 static int
1161 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
1162 {
1163         s64 delta;
1164
1165         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
1166                 return 0;
1167
1168         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
1169                 return 1;
1170         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
1171                 return 0;
1172
1173         delta = now - p->se.exec_start;
1174
1175         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
1176 }
1177
1178
1179 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1180 {
1181         int old_cpu = task_cpu(p);
1182         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
1183         struct cfs_rq *old_cfsrq = task_cfs_rq(p),
1184                       *new_cfsrq = cpu_cfs_rq(old_cfsrq, new_cpu);
1185         u64 clock_offset;
1186
1187         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
1188
1189 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1190         if (p->se.wait_start)
1191                 p->se.wait_start -= clock_offset;
1192         if (p->se.sleep_start)
1193                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
1194         if (p->se.block_start)
1195                 p->se.block_start -= clock_offset;
1196         if (old_cpu != new_cpu) {
1197                 schedstat_inc(p, se.nr_migrations);
1198                 if (task_hot(p, old_rq->clock, NULL))
1199                         schedstat_inc(p, se.nr_forced2_migrations);
1200         }
1201 #endif
1202         p->se.vruntime -= old_cfsrq->min_vruntime -
1203                                          new_cfsrq->min_vruntime;
1204
1205         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1206 }
1207
1208 struct migration_req {
1209         struct list_head list;
1210
1211         struct task_struct *task;
1212         int dest_cpu;
1213
1214         struct completion done;
1215 };
1216
1217 /*
1218  * The task's runqueue lock must be held.
1219  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1220  */
1221 static int
1222 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1223 {
1224         struct rq *rq = task_rq(p);
1225
1226         /*
1227          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1228          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1229          */
1230         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
1231                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1232                 return 0;
1233         }
1234
1235         init_completion(&req->done);
1236         req->task = p;
1237         req->dest_cpu = dest_cpu;
1238         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1239
1240         return 1;
1241 }
1242
1243 /*
1244  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1245  *
1246  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1247  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1248  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1249  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1250  * waiting to become inactive.
1251  */
1252 void wait_task_inactive(struct task_struct *p)
1253 {
1254         unsigned long flags;
1255         int running, on_rq;
1256         struct rq *rq;
1257
1258         for (;;) {
1259                 /*
1260                  * We do the initial early heuristics without holding
1261                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1262                  * the runqueue lock when things look like they will
1263                  * work out!
1264                  */
1265                 rq = task_rq(p);
1266
1267                 /*
1268                  * If the task is actively running on another CPU
1269                  * still, just relax and busy-wait without holding
1270                  * any locks.
1271                  *
1272                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1273                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1274                  * But we don't care, since "task_running()" will
1275                  * return false if the runqueue has changed and p
1276                  * is actually now running somewhere else!
1277                  */
1278                 while (task_running(rq, p))
1279                         cpu_relax();
1280
1281                 /*
1282                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
1283                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1284                  * just go back and repeat.
1285                  */
1286                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1287                 running = task_running(rq, p);
1288                 on_rq = p->se.on_rq;
1289                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1290
1291                 /*
1292                  * Was it really running after all now that we
1293                  * checked with the proper locks actually held?
1294                  *
1295                  * Oops. Go back and try again..
1296                  */
1297                 if (unlikely(running)) {
1298                         cpu_relax();
1299                         continue;
1300                 }
1301
1302                 /*
1303                  * It's not enough that it's not actively running,
1304                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1305                  * preempted!
1306                  *
1307                  * So if it wa still runnable (but just not actively
1308                  * running right now), it's preempted, and we should
1309                  * yield - it could be a while.
1310                  */
1311                 if (unlikely(on_rq)) {
1312                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
1313                         continue;
1314                 }
1315
1316                 /*
1317                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1318                  * runnable, which means that it will never become
1319                  * running in the future either. We're all done!
1320                  */
1321                 break;
1322         }
1323 }
1324
1325 /***
1326  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1327  * @p: the to-be-kicked thread
1328  *
1329  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1330  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1331  *
1332  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
1333  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1334  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1335  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1336  * achieved as well.
1337  */
1338 void kick_process(struct task_struct *p)
1339 {
1340         int cpu;
1341
1342         preempt_disable();
1343         cpu = task_cpu(p);
1344         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1345                 smp_send_reschedule(cpu);
1346         preempt_enable();
1347 }
1348
1349 /*
1350  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1351  * according to the scheduling class and "nice" value.
1352  *
1353  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1354  * balance conservatively.
1355  */
1356 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
1357 {
1358         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1359         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1360
1361         if (type == 0)
1362                 return total;
1363
1364         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1365 }
1366
1367 /*
1368  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1369  * according to the scheduling class and "nice" value.
1370  */
1371 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
1372 {
1373         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1374         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1375
1376         if (type == 0)
1377                 return total;
1378
1379         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1380 }
1381
1382 /*
1383  * Return the average load per task on the cpu's run queue
1384  */
1385 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1386 {
1387         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1388         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1389         unsigned long n = rq->nr_running;
1390
1391         return n ? total / n : SCHED_LOAD_SCALE;
1392 }
1393
1394 /*
1395  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1396  * domain.
1397  */
1398 static struct sched_group *
1399 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
1400 {
1401         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
1402         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1403         int load_idx = sd->forkexec_idx;
1404         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1405
1406         do {
1407                 unsigned long load, avg_load;
1408                 int local_group;
1409                 int i;
1410
1411                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1412                 if (!cpus_intersects(group->cpumask, p->cpus_allowed))
1413                         continue;
1414
1415                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
1416
1417                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1418                 avg_load = 0;
1419
1420                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
1421                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1422                         if (local_group)
1423                                 load = source_load(i, load_idx);
1424                         else
1425                                 load = target_load(i, load_idx);
1426
1427                         avg_load += load;
1428                 }
1429
1430                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1431                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
1432                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
1433
1434                 if (local_group) {
1435                         this_load = avg_load;
1436                         this = group;
1437                 } else if (avg_load < min_load) {
1438                         min_load = avg_load;
1439                         idlest = group;
1440                 }
1441         } while (group = group->next, group != sd->groups);
1442
1443         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1444                 return NULL;
1445         return idlest;
1446 }
1447
1448 /*
1449  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1450  */
1451 static int
1452 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1453 {
1454         cpumask_t tmp;
1455         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1456         int idlest = -1;
1457         int i;
1458
1459         /* Traverse only the allowed CPUs */
1460         cpus_and(tmp, group->cpumask, p->cpus_allowed);
1461
1462         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1463                 load = weighted_cpuload(i);
1464
1465                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1466                         min_load = load;
1467                         idlest = i;
1468                 }
1469         }
1470
1471         return idlest;
1472 }
1473
1474 /*
1475  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1476  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1477  * SD_BALANCE_EXEC.
1478  *
1479  * Balance, ie. select the least loaded group.
1480  *
1481  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1482  *
1483  * preempt must be disabled.
1484  */
1485 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
1486 {
1487         struct task_struct *t = current;
1488         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
1489
1490         for_each_domain(cpu, tmp) {
1491                 /*
1492                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
1493                  */
1494                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
1495                         break;
1496                 if (tmp->flags & flag)
1497                         sd = tmp;
1498         }
1499
1500         while (sd) {
1501                 cpumask_t span;
1502                 struct sched_group *group;
1503                 int new_cpu, weight;
1504
1505                 if (!(sd->flags & flag)) {
1506                         sd = sd->child;
1507                         continue;
1508                 }
1509
1510                 span = sd->span;
1511                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
1512                 if (!group) {
1513                         sd = sd->child;
1514                         continue;
1515                 }
1516
1517                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
1518                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
1519                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
1520                         sd = sd->child;
1521                         continue;
1522                 }
1523
1524                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
1525                 cpu = new_cpu;
1526                 sd = NULL;
1527                 weight = cpus_weight(span);
1528                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1529                         if (weight <= cpus_weight(tmp->span))
1530                                 break;
1531                         if (tmp->flags & flag)
1532                                 sd = tmp;
1533                 }
1534                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1535         }
1536
1537         return cpu;
1538 }
1539
1540 #endif /* CONFIG_SMP */
1541
1542 /***
1543  * try_to_wake_up - wake up a thread
1544  * @p: the to-be-woken-up thread
1545  * @state: the mask of task states that can be woken
1546  * @sync: do a synchronous wakeup?
1547  *
1548  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1549  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1550  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1551  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1552  * runnable without the overhead of this.
1553  *
1554  * returns failure only if the task is already active.
1555  */
1556 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
1557 {
1558         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
1559         unsigned long flags;
1560         long old_state;
1561         struct rq *rq;
1562
1563         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1564         old_state = p->state;
1565         if (!(old_state & state))
1566                 goto out;
1567
1568         if (p->se.on_rq)
1569                 goto out_running;
1570
1571         cpu = task_cpu(p);
1572         orig_cpu = cpu;
1573         this_cpu = smp_processor_id();
1574
1575 #ifdef CONFIG_SMP
1576         if (unlikely(task_running(rq, p)))
1577                 goto out_activate;
1578
1579         cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, sync);
1580         if (cpu != orig_cpu) {
1581                 set_task_cpu(p, cpu);
1582                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1583                 /* might preempt at this point */
1584                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1585                 old_state = p->state;
1586                 if (!(old_state & state))
1587                         goto out;
1588                 if (p->se.on_rq)
1589                         goto out_running;
1590
1591                 this_cpu = smp_processor_id();
1592                 cpu = task_cpu(p);
1593         }
1594
1595 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1596         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
1597         if (cpu == this_cpu)
1598                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1599         else {
1600                 struct sched_domain *sd;
1601                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
1602                         if (cpu_isset(cpu, sd->span)) {
1603                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1604                                 break;
1605                         }
1606                 }
1607         }
1608 #endif
1609
1610 out_activate:
1611 #endif /* CONFIG_SMP */
1612         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups);
1613         if (sync)
1614                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_sync);
1615         if (orig_cpu != cpu)
1616                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_migrate);
1617         if (cpu == this_cpu)
1618                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_local);
1619         else
1620                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_remote);
1621         update_rq_clock(rq);
1622         activate_task(rq, p, 1);
1623         check_preempt_curr(rq, p);
1624         success = 1;
1625
1626 out_running:
1627         p->state = TASK_RUNNING;
1628         wakeup_balance_rt(rq, p);
1629 out:
1630         task_rq_unlock(rq, &flags);
1631
1632         return success;
1633 }
1634
1635 int fastcall wake_up_process(struct task_struct *p)
1636 {
1637         return try_to_wake_up(p, TASK_STOPPED | TASK_TRACED |
1638                                  TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0);
1639 }
1640 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1641
1642 int fastcall wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
1643 {
1644         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1645 }
1646
1647 /*
1648  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1649  * p is forked by current.
1650  *
1651  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
1652  */
1653 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
1654 {
1655         p->se.exec_start                = 0;
1656         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
1657         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
1658
1659 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1660         p->se.wait_start                = 0;
1661         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
1662         p->se.sleep_start               = 0;
1663         p->se.block_start               = 0;
1664         p->se.sleep_max                 = 0;
1665         p->se.block_max                 = 0;
1666         p->se.exec_max                  = 0;
1667         p->se.slice_max                 = 0;
1668         p->se.wait_max                  = 0;
1669 #endif
1670
1671         INIT_LIST_HEAD(&p->run_list);
1672         p->se.on_rq = 0;
1673
1674 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1675         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
1676 #endif
1677
1678         /*
1679          * We mark the process as running here, but have not actually
1680          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
1681          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1682          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1683          */
1684         p->state = TASK_RUNNING;
1685 }
1686
1687 /*
1688  * fork()/clone()-time setup:
1689  */
1690 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
1691 {
1692         int cpu = get_cpu();
1693
1694         __sched_fork(p);
1695
1696 #ifdef CONFIG_SMP
1697         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
1698 #endif
1699         set_task_cpu(p, cpu);
1700
1701         /*
1702          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
1703          */
1704         p->prio = current->normal_prio;
1705         if (!rt_prio(p->prio))
1706                 p->sched_class = &fair_sched_class;
1707
1708 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1709         if (likely(sched_info_on()))
1710                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1711 #endif
1712 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
1713         p->oncpu = 0;
1714 #endif
1715 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1716         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1717         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1718 #endif
1719         put_cpu();
1720 }
1721
1722 /*
1723  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1724  *
1725  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1726  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1727  * on the runqueue and wakes it.
1728  */
1729 void fastcall wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
1730 {
1731         unsigned long flags;
1732         struct rq *rq;
1733
1734         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1735         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
1736         update_rq_clock(rq);
1737
1738         p->prio = effective_prio(p);
1739
1740         if (!p->sched_class->task_new || !current->se.on_rq) {
1741                 activate_task(rq, p, 0);
1742         } else {
1743                 /*
1744                  * Let the scheduling class do new task startup
1745                  * management (if any):
1746                  */
1747                 p->sched_class->task_new(rq, p);
1748                 inc_nr_running(p, rq);
1749         }
1750         check_preempt_curr(rq, p);
1751         wakeup_balance_rt(rq, p);
1752         task_rq_unlock(rq, &flags);
1753 }
1754
1755 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1756
1757 /**
1758  * preempt_notifier_register - tell me when current is being being preempted & rescheduled
1759  * @notifier: notifier struct to register
1760  */
1761 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
1762 {
1763         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
1764 }
1765 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
1766
1767 /**
1768  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
1769  * @notifier: notifier struct to unregister
1770  *
1771  * This is safe to call from within a preemption notifier.
1772  */
1773 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
1774 {
1775         hlist_del(&notifier->link);
1776 }
1777 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
1778
1779 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1780 {
1781         struct preempt_notifier *notifier;
1782         struct hlist_node *node;
1783
1784         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1785                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
1786 }
1787
1788 static void
1789 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1790                                  struct task_struct *next)
1791 {
1792         struct preempt_notifier *notifier;
1793         struct hlist_node *node;
1794
1795         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1796                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
1797 }
1798
1799 #else
1800
1801 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1802 {
1803 }
1804
1805 static void
1806 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1807                                  struct task_struct *next)
1808 {
1809 }
1810
1811 #endif
1812
1813 /**
1814  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1815  * @rq: the runqueue preparing to switch
1816  * @prev: the current task that is being switched out
1817  * @next: the task we are going to switch to.
1818  *
1819  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1820  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1821  * switch.
1822  *
1823  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1824  * hooks.
1825  */
1826 static inline void
1827 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1828                     struct task_struct *next)
1829 {
1830         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
1831         prepare_lock_switch(rq, next);
1832         prepare_arch_switch(next);
1833 }
1834
1835 /**
1836  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1837  * @rq: runqueue associated with task-switch
1838  * @prev: the thread we just switched away from.
1839  *
1840  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1841  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1842  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1843  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1844  *
1845  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1846  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
1847  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1848  * details.)
1849  */
1850 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1851         __releases(rq->lock)
1852 {
1853         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1854         long prev_state;
1855
1856         rq->prev_mm = NULL;
1857
1858         /*
1859          * A task struct has one reference for the use as "current".
1860          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
1861          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
1862          * the scheduled task must drop that reference.
1863          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
1864          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1865          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1866          * be dropped twice.
1867          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1868          */
1869         prev_state = prev->state;
1870         finish_arch_switch(prev);
1871         finish_lock_switch(rq, prev);
1872         schedule_tail_balance_rt(rq);
1873
1874         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
1875         if (mm)
1876                 mmdrop(mm);
1877         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
1878                 /*
1879                  * Remove function-return probe instances associated with this
1880                  * task and put them back on the free list.
1881                  */
1882                 kprobe_flush_task(prev);
1883                 put_task_struct(prev);
1884         }
1885 }
1886
1887 /**
1888  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1889  * @prev: the thread we just switched away from.
1890  */
1891 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
1892         __releases(rq->lock)
1893 {
1894         struct rq *rq = this_rq();
1895
1896         finish_task_switch(rq, prev);
1897 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1898         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
1899         preempt_enable();
1900 #endif
1901         if (current->set_child_tid)
1902                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
1903 }
1904
1905 /*
1906  * context_switch - switch to the new MM and the new
1907  * thread's register state.
1908  */
1909 static inline void
1910 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1911                struct task_struct *next)
1912 {
1913         struct mm_struct *mm, *oldmm;
1914
1915         prepare_task_switch(rq, prev, next);
1916         mm = next->mm;
1917         oldmm = prev->active_mm;
1918         /*
1919          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
1920          * combine the page table reload and the switch backend into
1921          * one hypercall.
1922          */
1923         arch_enter_lazy_cpu_mode();
1924
1925         if (unlikely(!mm)) {
1926                 next->active_mm = oldmm;
1927                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
1928                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
1929         } else
1930                 switch_mm(oldmm, mm, next);
1931
1932         if (unlikely(!prev->mm)) {
1933                 prev->active_mm = NULL;
1934                 rq->prev_mm = oldmm;
1935         }
1936         /*
1937          * Since the runqueue lock will be released by the next
1938          * task (which is an invalid locking op but in the case
1939          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
1940          * do an early lockdep release here:
1941          */
1942 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1943         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
1944 #endif
1945
1946         /* Here we just switch the register state and the stack. */
1947         switch_to(prev, next, prev);
1948
1949         barrier();
1950         /*
1951          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
1952          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
1953          * frame will be invalid.
1954          */
1955         finish_task_switch(this_rq(), prev);
1956 }
1957
1958 /*
1959  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
1960  *
1961  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
1962  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
1963  * number of context switches performed since bootup.
1964  */
1965 unsigned long nr_running(void)
1966 {
1967         unsigned long i, sum = 0;
1968
1969         for_each_online_cpu(i)
1970                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
1971
1972         return sum;
1973 }
1974
1975 unsigned long nr_uninterruptible(void)
1976 {
1977         unsigned long i, sum = 0;
1978
1979         for_each_possible_cpu(i)
1980                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1981
1982         /*
1983          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
1984          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
1985          */
1986         if (unlikely((long)sum < 0))
1987                 sum = 0;
1988
1989         return sum;
1990 }
1991
1992 unsigned long long nr_context_switches(void)
1993 {
1994         int i;
1995         unsigned long long sum = 0;
1996
1997         for_each_possible_cpu(i)
1998                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
1999
2000         return sum;
2001 }
2002
2003 unsigned long nr_iowait(void)
2004 {
2005         unsigned long i, sum = 0;
2006
2007         for_each_possible_cpu(i)
2008                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2009
2010         return sum;
2011 }
2012
2013 unsigned long nr_active(void)
2014 {
2015         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
2016
2017         for_each_online_cpu(i) {
2018                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
2019                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2020         }
2021
2022         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
2023                 uninterruptible = 0;
2024
2025         return running + uninterruptible;
2026 }
2027
2028 /*
2029  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
2030  * scheduler tick (TICK_NSEC).
2031  */
2032 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
2033 {
2034         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
2035         int i, scale;
2036
2037         this_rq->nr_load_updates++;
2038
2039         /* Update our load: */
2040         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2041                 unsigned long old_load, new_load;
2042
2043                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2044
2045                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2046                 new_load = this_load;
2047                 /*
2048                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2049                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2050                  * example.
2051                  */
2052                 if (new_load > old_load)
2053                         new_load += scale-1;
2054                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
2055         }
2056 }
2057
2058 #ifdef CONFIG_SMP
2059
2060 /*
2061  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2062  *
2063  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2064  * you need to do so manually before calling.
2065  */
2066 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2067         __acquires(rq1->lock)
2068         __acquires(rq2->lock)
2069 {
2070         BUG_ON(!irqs_disabled());
2071         if (rq1 == rq2) {
2072                 spin_lock(&rq1->lock);
2073                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2074         } else {
2075                 if (rq1 < rq2) {
2076                         spin_lock(&rq1->lock);
2077                         spin_lock(&rq2->lock);
2078                 } else {
2079                         spin_lock(&rq2->lock);
2080                         spin_lock(&rq1->lock);
2081                 }
2082         }
2083         update_rq_clock(rq1);
2084         update_rq_clock(rq2);
2085 }
2086
2087 /*
2088  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2089  *
2090  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2091  * you need to do so manually after calling.
2092  */
2093 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2094         __releases(rq1->lock)
2095         __releases(rq2->lock)
2096 {
2097         spin_unlock(&rq1->lock);
2098         if (rq1 != rq2)
2099                 spin_unlock(&rq2->lock);
2100         else
2101                 __release(rq2->lock);
2102 }
2103
2104 /*
2105  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
2106  */
2107 static int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2108         __releases(this_rq->lock)
2109         __acquires(busiest->lock)
2110         __acquires(this_rq->lock)
2111 {
2112         int ret = 0;
2113
2114         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
2115                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
2116                 spin_unlock(&this_rq->lock);
2117                 BUG_ON(1);
2118         }
2119         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
2120                 if (busiest < this_rq) {
2121                         spin_unlock(&this_rq->lock);
2122                         spin_lock(&busiest->lock);
2123                         spin_lock(&this_rq->lock);
2124                         ret = 1;
2125                 } else
2126                         spin_lock(&busiest->lock);
2127         }
2128         return ret;
2129 }
2130
2131 /*
2132  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2133  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2134  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu. Then
2135  * the cpu_allowed mask is restored.
2136  */
2137 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2138 {
2139         struct migration_req req;
2140         unsigned long flags;
2141         struct rq *rq;
2142
2143         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2144         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed)
2145             || unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
2146                 goto out;
2147
2148         /* force the process onto the specified CPU */
2149         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2150                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2151                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2152
2153                 get_task_struct(mt);
2154                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2155                 wake_up_process(mt);
2156                 put_task_struct(mt);
2157                 wait_for_completion(&req.done);
2158
2159                 return;
2160         }
2161 out:
2162         task_rq_unlock(rq, &flags);
2163 }
2164
2165 /*
2166  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2167  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2168  */
2169 void sched_exec(void)
2170 {
2171         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2172         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2173         put_cpu();
2174         if (new_cpu != this_cpu)
2175                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2176 }
2177
2178 /*
2179  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2180  * Both runqueues must be locked.
2181  */
2182 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
2183                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
2184 {
2185         deactivate_task(src_rq, p, 0);
2186         set_task_cpu(p, this_cpu);
2187         activate_task(this_rq, p, 0);
2188         /*
2189          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2190          * to be always true for them.
2191          */
2192         check_preempt_curr(this_rq, p);
2193 }
2194
2195 /*
2196  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2197  */
2198 static
2199 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2200                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2201                      int *all_pinned)
2202 {
2203         /*
2204          * We do not migrate tasks that are:
2205          * 1) running (obviously), or
2206          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2207          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2208          */
2209         if (!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)) {
2210                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_affine);
2211                 return 0;
2212         }
2213         *all_pinned = 0;
2214
2215         if (task_running(rq, p)) {
2216                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_running);
2217                 return 0;
2218         }
2219
2220         /*
2221          * Aggressive migration if:
2222          * 1) task is cache cold, or
2223          * 2) too many balance attempts have failed.
2224          */
2225
2226         if (!task_hot(p, rq->clock, sd) ||
2227                         sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries) {
2228 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2229                 if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2230                         schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
2231                         schedstat_inc(p, se.nr_forced_migrations);
2232                 }
2233 #endif
2234                 return 1;
2235         }
2236
2237         if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2238                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_hot);
2239                 return 0;
2240         }
2241         return 1;
2242 }
2243
2244 static unsigned long
2245 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2246               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
2247               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
2248               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
2249 {
2250         int loops = 0, pulled = 0, pinned = 0, skip_for_load;
2251         struct task_struct *p;
2252         long rem_load_move = max_load_move;
2253
2254         if (max_load_move == 0)
2255                 goto out;
2256
2257         pinned = 1;
2258
2259         /*
2260          * Start the load-balancing iterator:
2261          */
2262         p = iterator->start(iterator->arg);
2263 next:
2264         if (!p || loops++ > sysctl_sched_nr_migrate)
2265                 goto out;
2266         /*
2267          * To help distribute high priority tasks across CPUs we don't
2268          * skip a task if it will be the highest priority task (i.e. smallest
2269          * prio value) on its new queue regardless of its load weight
2270          */
2271         skip_for_load = (p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move +
2272                                                          SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ;
2273         if ((skip_for_load && p->prio >= *this_best_prio) ||
2274             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2275                 p = iterator->next(iterator->arg);
2276                 goto next;
2277         }
2278
2279         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2280         pulled++;
2281         rem_load_move -= p->se.load.weight;
2282
2283         /*
2284          * We only want to steal up to the prescribed amount of weighted load.
2285          */
2286         if (rem_load_move > 0) {
2287                 if (p->prio < *this_best_prio)
2288                         *this_best_prio = p->prio;
2289                 p = iterator->next(iterator->arg);
2290                 goto next;
2291         }
2292 out:
2293         /*
2294          * Right now, this is one of only two places pull_task() is called,
2295          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2296          * inside pull_task().
2297          */
2298         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2299
2300         if (all_pinned)
2301                 *all_pinned = pinned;
2302
2303         return max_load_move - rem_load_move;
2304 }
2305
2306 /*
2307  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
2308  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
2309  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2310  *
2311  * Called with both runqueues locked.
2312  */
2313 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2314                       unsigned long max_load_move,
2315                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2316                       int *all_pinned)
2317 {
2318         const struct sched_class *class = sched_class_highest;
2319         unsigned long total_load_moved = 0;
2320         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
2321
2322         do {
2323                 total_load_moved +=
2324                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2325                                 max_load_move - total_load_moved,
2326                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
2327                 class = class->next;
2328         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
2329
2330         return total_load_moved > 0;
2331 }
2332
2333 static int
2334 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2335                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2336                    struct rq_iterator *iterator)
2337 {
2338         struct task_struct *p = iterator->start(iterator->arg);
2339         int pinned = 0;
2340
2341         while (p) {
2342                 if (can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2343                         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2344                         /*
2345                          * Right now, this is only the second place pull_task()
2346                          * is called, so we can safely collect pull_task()
2347                          * stats here rather than inside pull_task().
2348                          */
2349                         schedstat_inc(sd, lb_gained[idle]);
2350
2351                         return 1;
2352                 }
2353                 p = iterator->next(iterator->arg);
2354         }
2355
2356         return 0;
2357 }
2358
2359 /*
2360  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
2361  * part of active balancing operations within "domain".
2362  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2363  *
2364  * Called with both runqueues locked.
2365  */
2366 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2367                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
2368 {
2369         const struct sched_class *class;
2370
2371         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
2372                 if (class->move_one_task(this_rq, this_cpu, busiest, sd, idle))
2373                         return 1;
2374
2375         return 0;
2376 }
2377
2378 /*
2379  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
2380  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
2381  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
2382  */
2383 static struct sched_group *
2384 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2385                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
2386                    int *sd_idle, cpumask_t *cpus, int *balance)
2387 {
2388         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2389         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
2390         unsigned long max_pull;
2391         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
2392         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
2393         int load_idx, group_imb = 0;
2394 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2395         int power_savings_balance = 1;
2396         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
2397         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
2398         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
2399 #endif
2400
2401         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
2402         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
2403         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
2404         if (idle == CPU_NOT_IDLE)
2405                 load_idx = sd->busy_idx;
2406         else if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
2407                 load_idx = sd->newidle_idx;
2408         else
2409                 load_idx = sd->idle_idx;
2410
2411         do {
2412                 unsigned long load, group_capacity, max_cpu_load, min_cpu_load;
2413                 int local_group;
2414                 int i;
2415                 int __group_imb = 0;
2416                 unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
2417                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
2418
2419                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
2420
2421                 if (local_group)
2422                         balance_cpu = first_cpu(group->cpumask);
2423
2424                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2425                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
2426                 max_cpu_load = 0;
2427                 min_cpu_load = ~0UL;
2428
2429                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2430                         struct rq *rq;
2431
2432                         if (!cpu_isset(i, *cpus))
2433                                 continue;
2434
2435                         rq = cpu_rq(i);
2436
2437                         if (*sd_idle && rq->nr_running)
2438                                 *sd_idle = 0;
2439
2440                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2441                         if (local_group) {
2442                                 if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
2443                                         first_idle_cpu = 1;
2444                                         balance_cpu = i;
2445                                 }
2446
2447                                 load = target_load(i, load_idx);
2448                         } else {
2449                                 load = source_load(i, load_idx);
2450                                 if (load > max_cpu_load)
2451                                         max_cpu_load = load;
2452                                 if (min_cpu_load > load)
2453                                         min_cpu_load = load;
2454                         }
2455
2456                         avg_load += load;
2457                         sum_nr_running += rq->nr_running;
2458                         sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
2459                 }
2460
2461                 /*
2462                  * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
2463                  * is eligible for doing load balancing at this and above
2464                  * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
2465                  * to do the newly idle load balance.
2466                  */
2467                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
2468                     balance_cpu != this_cpu && balance) {
2469                         *balance = 0;
2470                         goto ret;
2471                 }
2472
2473                 total_load += avg_load;
2474                 total_pwr += group->__cpu_power;
2475
2476                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2477                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
2478                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
2479
2480                 if ((max_cpu_load - min_cpu_load) > SCHED_LOAD_SCALE)
2481                         __group_imb = 1;
2482
2483                 group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
2484
2485                 if (local_group) {
2486                         this_load = avg_load;
2487                         this = group;
2488                         this_nr_running = sum_nr_running;
2489                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
2490                 } else if (avg_load > max_load &&
2491                            (sum_nr_running > group_capacity || __group_imb)) {
2492                         max_load = avg_load;
2493                         busiest = group;
2494                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
2495                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
2496                         group_imb = __group_imb;
2497                 }
2498
2499 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2500                 /*
2501                  * Busy processors will not participate in power savings
2502                  * balance.
2503                  */
2504                 if (idle == CPU_NOT_IDLE ||
2505                                 !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2506                         goto group_next;
2507
2508                 /*
2509                  * If the local group is idle or completely loaded
2510                  * no need to do power savings balance at this domain
2511                  */
2512                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
2513                                     !this_nr_running))
2514                         power_savings_balance = 0;
2515
2516                 /*
2517                  * If a group is already running at full capacity or idle,
2518                  * don't include that group in power savings calculations
2519                  */
2520                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
2521                     || !sum_nr_running)
2522                         goto group_next;
2523
2524                 /*
2525                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
2526                  * This is the group from where we need to pick up the load
2527                  * for saving power
2528                  */
2529                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
2530                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
2531                      first_cpu(group->cpumask) <
2532                      first_cpu(group_min->cpumask))) {
2533                         group_min = group;
2534                         min_nr_running = sum_nr_running;
2535                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
2536                                                 sum_nr_running;
2537                 }
2538
2539                 /*
2540                  * Calculate the group which is almost near its
2541                  * capacity but still has some space to pick up some load
2542                  * from other group and save more power
2543                  */
2544                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
2545                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
2546                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
2547                              first_cpu(group->cpumask) >
2548                               first_cpu(group_leader->cpumask))) {
2549                                 group_leader = group;
2550                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
2551                         }
2552                 }
2553 group_next:
2554 #endif
2555                 group = group->next;
2556         } while (group != sd->groups);
2557
2558         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
2559                 goto out_balanced;
2560
2561         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
2562
2563         if (this_load >= avg_load ||
2564                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
2565                 goto out_balanced;
2566
2567         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
2568         if (group_imb)
2569                 busiest_load_per_task = min(busiest_load_per_task, avg_load);
2570
2571         /*
2572          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2573          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2574          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
2575          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
2576          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
2577          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
2578          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
2579          * by pulling tasks to us. Be careful of negative numbers as they'll
2580          * appear as very large values with unsigned longs.
2581          */
2582         if (max_load <= busiest_load_per_task)
2583                 goto out_balanced;
2584
2585         /*
2586          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
2587          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
2588          * its cpu_power, while calculating max_load..)
2589          */
2590         if (max_load < avg_load) {
2591                 *imbalance = 0;
2592                 goto small_imbalance;
2593         }
2594
2595         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
2596         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
2597
2598         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
2599         *imbalance = min(max_pull * busiest->__cpu_power,
2600                                 (avg_load - this_load) * this->__cpu_power)
2601                         / SCHED_LOAD_SCALE;
2602
2603         /*
2604          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
2605          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
2606          * a think about bumping its value to force at least one task to be
2607          * moved
2608          */
2609         if (*imbalance < busiest_load_per_task) {
2610                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
2611                 unsigned int imbn;
2612
2613 small_imbalance:
2614                 pwr_move = pwr_now = 0;
2615                 imbn = 2;
2616                 if (this_nr_running) {
2617                         this_load_per_task /= this_nr_running;
2618                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
2619                                 imbn = 1;
2620                 } else
2621                         this_load_per_task = SCHED_LOAD_SCALE;
2622
2623                 if (max_load - this_load + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ >=
2624                                         busiest_load_per_task * imbn) {
2625                         *imbalance = busiest_load_per_task;
2626                         return busiest;
2627                 }
2628
2629                 /*
2630                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2631                  * however we may be able to increase total CPU power used by
2632                  * moving them.
2633                  */
2634
2635                 pwr_now += busiest->__cpu_power *
2636                                 min(busiest_load_per_task, max_load);
2637                 pwr_now += this->__cpu_power *
2638                                 min(this_load_per_task, this_load);
2639                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2640
2641                 /* Amount of load we'd subtract */
2642                 tmp = sg_div_cpu_power(busiest,
2643                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2644                 if (max_load > tmp)
2645                         pwr_move += busiest->__cpu_power *
2646                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
2647
2648                 /* Amount of load we'd add */
2649                 if (max_load * busiest->__cpu_power <
2650                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
2651                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2652                                         max_load * busiest->__cpu_power);
2653                 else
2654                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2655                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2656                 pwr_move += this->__cpu_power *
2657                                 min(this_load_per_task, this_load + tmp);
2658                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2659
2660                 /* Move if we gain throughput */
2661                 if (pwr_move > pwr_now)
2662                         *imbalance = busiest_load_per_task;
2663         }
2664
2665         return busiest;
2666
2667 out_balanced:
2668 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2669         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2670                 goto ret;
2671
2672         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
2673                 *imbalance = min_load_per_task;
2674                 return group_min;
2675         }
2676 #endif
2677 ret:
2678         *imbalance = 0;
2679         return NULL;
2680 }
2681
2682 /*
2683  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
2684  */
2685 static struct rq *
2686 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
2687                    unsigned long imbalance, cpumask_t *cpus)
2688 {
2689         struct rq *busiest = NULL, *rq;
2690         unsigned long max_load = 0;
2691         int i;
2692
2693         for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2694                 unsigned long wl;
2695
2696                 if (!cpu_isset(i, *cpus))
2697                         continue;
2698
2699                 rq = cpu_rq(i);
2700                 wl = weighted_cpuload(i);
2701
2702                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
2703                         continue;
2704
2705                 if (wl > max_load) {
2706                         max_load = wl;
2707                         busiest = rq;
2708                 }
2709         }
2710
2711         return busiest;
2712 }
2713
2714 /*
2715  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
2716  * so long as it is large enough.
2717  */
2718 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
2719
2720 /*
2721  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2722  * tasks if there is an imbalance.
2723  */
2724 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
2725                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2726                         int *balance)
2727 {
2728         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
2729         struct sched_group *group;
2730         unsigned long imbalance;
2731         struct rq *busiest;
2732         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2733         unsigned long flags;
2734
2735         /*
2736          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2737          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2738          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
2739          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2740          */
2741         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2742             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2743                 sd_idle = 1;
2744
2745         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
2746
2747 redo:
2748         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
2749                                    &cpus, balance);
2750
2751         if (*balance == 0)
2752                 goto out_balanced;
2753
2754         if (!group) {
2755                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
2756                 goto out_balanced;
2757         }
2758
2759         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, &cpus);
2760         if (!busiest) {
2761                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
2762                 goto out_balanced;
2763         }
2764
2765         BUG_ON(busiest == this_rq);
2766
2767         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
2768
2769         ld_moved = 0;
2770         if (busiest->nr_running > 1) {
2771                 /*
2772                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
2773                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
2774                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
2775                  * correctly treated as an imbalance.
2776                  */
2777                 local_irq_save(flags);
2778                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
2779                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2780                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
2781                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
2782                 local_irq_restore(flags);
2783
2784                 /*
2785                  * some other cpu did the load balance for us.
2786                  */
2787                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
2788                         resched_cpu(this_cpu);
2789
2790                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
2791                 if (unlikely(all_pinned)) {
2792                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2793                         if (!cpus_empty(cpus))
2794                                 goto redo;
2795                         goto out_balanced;
2796                 }
2797         }
2798
2799         if (!ld_moved) {
2800                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
2801                 sd->nr_balance_failed++;
2802
2803                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
2804
2805                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
2806
2807                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
2808                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
2809                          */
2810                         if (!cpu_isset(this_cpu, busiest->curr->cpus_allowed)) {
2811                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2812                                 all_pinned = 1;
2813                                 goto out_one_pinned;
2814                         }
2815
2816                         if (!busiest->active_balance) {
2817                                 busiest->active_balance = 1;
2818                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
2819                                 active_balance = 1;
2820                         }
2821                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2822                         if (active_balance)
2823                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
2824
2825                         /*
2826                          * We've kicked active balancing, reset the failure
2827                          * counter.
2828                          */
2829                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
2830                 }
2831         } else
2832                 sd->nr_balance_failed = 0;
2833
2834         if (likely(!active_balance)) {
2835                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
2836                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
2837         } else {
2838                 /*
2839                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
2840                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
2841                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
2842                  * move_tasks).
2843                  */
2844                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
2845                         sd->balance_interval *= 2;
2846         }
2847
2848         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2849             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2850                 return -1;
2851         return ld_moved;
2852
2853 out_balanced:
2854         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
2855
2856         sd->nr_balance_failed = 0;
2857
2858 out_one_pinned:
2859         /* tune up the balancing interval */
2860         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
2861                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
2862                 sd->balance_interval *= 2;
2863
2864         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2865             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2866                 return -1;
2867         return 0;
2868 }
2869
2870 /*
2871  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2872  * tasks if there is an imbalance.
2873  *
2874  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
2875  * this_rq is locked.
2876  */
2877 static int
2878 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd)
2879 {
2880         struct sched_group *group;
2881         struct rq *busiest = NULL;
2882         unsigned long imbalance;
2883         int ld_moved = 0;
2884         int sd_idle = 0;
2885         int all_pinned = 0;
2886         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2887
2888         /*
2889          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2890          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2891          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
2892          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2893          */
2894         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2895             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2896                 sd_idle = 1;
2897
2898         schedstat_inc(sd, lb_count[CPU_NEWLY_IDLE]);
2899 redo:
2900         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
2901                                    &sd_idle, &cpus, NULL);
2902         if (!group) {
2903                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
2904                 goto out_balanced;
2905         }
2906
2907         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance,
2908                                 &cpus);
2909         if (!busiest) {
2910                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
2911                 goto out_balanced;
2912         }
2913
2914         BUG_ON(busiest == this_rq);
2915
2916         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
2917
2918         ld_moved = 0;
2919         if (busiest->nr_running > 1) {
2920                 /* Attempt to move tasks */
2921                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
2922                 /* this_rq->clock is already updated */
2923                 update_rq_clock(busiest);
2924                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2925                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
2926                                         &all_pinned);
2927                 spin_unlock(&busiest->lock);
2928
2929                 if (unlikely(all_pinned)) {
2930                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2931                         if (!cpus_empty(cpus))
2932                                 goto redo;
2933                 }
2934         }
2935
2936         if (!ld_moved) {
2937                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
2938                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2939                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2940                         return -1;
2941         } else
2942                 sd->nr_balance_failed = 0;
2943
2944         return ld_moved;
2945
2946 out_balanced:
2947         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
2948         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2949             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2950                 return -1;
2951         sd->nr_balance_failed = 0;
2952
2953         return 0;
2954 }
2955
2956 /*
2957  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
2958  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
2959  */
2960 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
2961 {
2962         struct sched_domain *sd;
2963         int pulled_task = -1;
2964         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
2965
2966         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2967                 unsigned long interval;
2968
2969                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
2970                         continue;
2971
2972                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
2973                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
2974                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu,
2975                                                                 this_rq, sd);
2976
2977                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
2978                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
2979                         next_balance = sd->last_balance + interval;
2980                 if (pulled_task)
2981                         break;
2982         }
2983         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
2984                 /*
2985                  * We are going idle. next_balance may be set based on
2986                  * a busy processor. So reset next_balance.
2987                  */
2988                 this_rq->next_balance = next_balance;
2989         }
2990 }
2991
2992 /*
2993  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
2994  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
2995  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
2996  * logical imbalances.
2997  *
2998  * Called with busiest_rq locked.
2999  */
3000 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
3001 {
3002         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
3003         struct sched_domain *sd;
3004         struct rq *target_rq;
3005
3006         /* Is there any task to move? */
3007         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
3008                 return;
3009
3010         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
3011
3012         /*
3013          * This condition is "impossible", if it occurs
3014          * we need to fix it. Originally reported by
3015          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
3016          */
3017         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
3018
3019         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
3020         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
3021         update_rq_clock(busiest_rq);
3022         update_rq_clock(target_rq);
3023
3024         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
3025         for_each_domain(target_cpu, sd) {
3026                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
3027                     cpu_isset(busiest_cpu, sd->span))
3028                                 break;
3029         }
3030
3031         if (likely(sd)) {
3032                 schedstat_inc(sd, alb_count);
3033
3034                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
3035                                   sd, CPU_IDLE))
3036                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
3037                 else
3038                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
3039         }
3040         spin_unlock(&target_rq->lock);
3041 }
3042
3043 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3044 static struct {
3045         atomic_t load_balancer;
3046         cpumask_t cpu_mask;
3047 } nohz ____cacheline_aligned = {
3048         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
3049         .cpu_mask = CPU_MASK_NONE,
3050 };
3051
3052 /*
3053  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
3054  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
3055  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
3056  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
3057  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
3058  * arrives...
3059  *
3060  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
3061  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
3062  * nohz.cpu_mask..
3063  *
3064  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
3065  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
3066  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
3067  * there is no need for ilb owner.
3068  *
3069  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
3070  * next busy scheduler_tick()
3071  */
3072 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
3073 {
3074         int cpu = smp_processor_id();
3075
3076         if (stop_tick) {
3077                 cpu_set(cpu, nohz.cpu_mask);
3078                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
3079
3080                 /*
3081                  * If we are going offline and still the leader, give up!
3082                  */
3083                 if (cpu_is_offline(cpu) &&
3084                     atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3085                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3086                                 BUG();
3087                         return 0;
3088                 }
3089
3090                 /* time for ilb owner also to sleep */
3091                 if (cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3092                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3093                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3094                         return 0;
3095                 }
3096
3097                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3098                         /* make me the ilb owner */
3099                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
3100                                 return 1;
3101                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3102                         return 1;
3103         } else {
3104                 if (!cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3105                         return 0;
3106
3107                 cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3108
3109                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3110                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3111                                 BUG();
3112         }
3113         return 0;
3114 }
3115 #endif
3116
3117 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3118
3119 /*
3120  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3121  * and initiates a balancing operation if so.
3122  *
3123  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3124  */
3125 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3126 {
3127         int balance = 1;
3128         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3129         unsigned long interval;
3130         struct sched_domain *sd;
3131         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3132         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3133         int update_next_balance = 0;
3134
3135         for_each_domain(cpu, sd) {
3136                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3137                         continue;
3138
3139                 interval = sd->balance_interval;
3140                 if (idle != CPU_IDLE)
3141                         interval *= sd->busy_factor;
3142
3143                 /* scale ms to jiffies */
3144                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
3145                 if (unlikely(!interval))
3146                         interval = 1;
3147                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
3148                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
3149
3150
3151                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE) {
3152                         if (!spin_trylock(&balancing))
3153                                 goto out;
3154                 }
3155
3156                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
3157                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
3158                                 /*
3159                                  * We've pulled tasks over so either we're no
3160                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
3161                                  * not idle.
3162                                  */
3163                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
3164                         }
3165                         sd->last_balance = jiffies;
3166                 }
3167                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE)
3168                         spin_unlock(&balancing);
3169 out:
3170                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
3171                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3172                         update_next_balance = 1;
3173                 }
3174
3175                 /*
3176                  * Stop the load balance at this level. There is another
3177                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
3178                  * actively.
3179                  */
3180                 if (!balance)
3181                         break;
3182         }
3183
3184         /*
3185          * next_balance will be updated only when there is a need.
3186          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
3187          * updated.
3188          */
3189         if (likely(update_next_balance))
3190                 rq->next_balance = next_balance;
3191 }
3192
3193 /*
3194  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
3195  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
3196  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
3197  */
3198 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
3199 {
3200         int this_cpu = smp_processor_id();
3201         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3202         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
3203                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
3204
3205         rebalance_domains(this_cpu, idle);
3206
3207 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3208         /*
3209          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
3210          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
3211          * stopped.
3212          */
3213         if (this_rq->idle_at_tick &&
3214             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
3215                 cpumask_t cpus = nohz.cpu_mask;
3216                 struct rq *rq;
3217                 int balance_cpu;
3218
3219                 cpu_clear(this_cpu, cpus);
3220                 for_each_cpu_mask(balance_cpu, cpus) {
3221                         /*
3222                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
3223                          * work being done for other cpus. Next load
3224                          * balancing owner will pick it up.
3225                          */
3226                         if (need_resched())
3227                                 break;
3228
3229                         rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
3230
3231                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
3232                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
3233                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
3234                 }
3235         }
3236 #endif
3237 }
3238
3239 /*
3240  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
3241  *
3242  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
3243  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
3244  * if the whole system is idle.
3245  */
3246 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
3247 {
3248 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3249         /*
3250          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
3251          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
3252          * load balancer.
3253          */
3254         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
3255                 rq->in_nohz_recently = 0;
3256
3257                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3258                         cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3259                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3260                 }
3261
3262                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3263                         /*
3264                          * simple selection for now: Nominate the
3265                          * first cpu in the nohz list to be the next
3266                          * ilb owner.
3267                          *
3268                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
3269                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
3270                          */
3271                         int ilb = first_cpu(nohz.cpu_mask);
3272
3273                         if (ilb != NR_CPUS)
3274                                 resched_cpu(ilb);
3275                 }
3276         }
3277
3278         /*
3279          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
3280          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
3281          */
3282         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
3283             cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3284                 resched_cpu(cpu);
3285                 return;
3286         }
3287
3288         /*
3289          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
3290          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
3291          */
3292         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
3293             cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3294                 return;
3295 #endif
3296         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
3297                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3298 }
3299
3300 #else   /* CONFIG_SMP */
3301
3302 /*
3303  * on UP we do not need to balance between CPUs:
3304  */
3305 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
3306 {
3307 }
3308
3309 #endif
3310
3311 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3312
3313 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3314
3315 /*
3316  * Return p->sum_exec_runtime plus any more ns on the sched_clock
3317  * that have not yet been banked in case the task is currently running.
3318  */
3319 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3320 {
3321         unsigned long flags;
3322         u64 ns, delta_exec;
3323         struct rq *rq;
3324
3325         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3326         ns = p->se.sum_exec_runtime;
3327         if (task_current(rq, p)) {
3328                 update_rq_clock(rq);
3329                 delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
3330                 if ((s64)delta_exec > 0)
3331                         ns += delta_exec;
3332         }
3333         task_rq_unlock(rq, &flags);
3334
3335         return ns;
3336 }
3337
3338 /*
3339  * Account user cpu time to a process.
3340  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3341  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3342  */
3343 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3344 {
3345         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3346         cputime64_t tmp;
3347
3348         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3349
3350         /* Add user time to cpustat. */
3351         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3352         if (TASK_NICE(p) > 0)
3353                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3354         else
3355                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3356 }
3357
3358 /*
3359  * Account guest cpu time to a process.
3360  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3361  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
3362  */
3363 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3364 {
3365         cputime64_t tmp;
3366         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3367
3368         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3369
3370         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3371         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
3372
3373         cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3374         cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
3375 }
3376
3377 /*
3378  * Account scaled user cpu time to a process.
3379  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3380  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3381  */
3382 void account_user_time_scaled(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3383 {
3384         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime);
3385 }
3386
3387 /*
3388  * Account system cpu time to a process.
3389  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3390  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3391  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3392  */
3393 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3394                          cputime_t cputime)
3395 {
3396         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3397         struct rq *rq = this_rq();
3398         cputime64_t tmp;
3399
3400         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0))
3401                 return account_guest_time(p, cputime);
3402
3403         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3404
3405         /* Add system time to cpustat. */
3406         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3407         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3408                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3409         else if (softirq_count())
3410                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3411         else if (p != rq->idle)
3412                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3413         else if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3414                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3415         else
3416                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3417         /* Account for system time used */
3418         acct_update_integrals(p);
3419 }
3420
3421 /*
3422  * Account scaled system cpu time to a process.
3423  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3424  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3425  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3426  */
3427 void account_system_time_scaled(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3428 {
3429         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime);
3430 }
3431
3432 /*
3433  * Account for involuntary wait time.
3434  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3435  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3436  */
3437 void account_steal_time(struct task_struct *p, cputime_t steal)
3438 {
3439         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3440         cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(steal);
3441         struct rq *rq = this_rq();
3442
3443         if (p == rq->idle) {
3444                 p->stime = cputime_add(p->stime, steal);
3445                 if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3446                         cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3447                 else
3448                         cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3449         } else
3450                 cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, tmp);
3451 }
3452
3453 /*
3454  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3455  * We call it with interrupts disabled.
3456  *
3457  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3458  * timeslices.
3459  */
3460 void scheduler_tick(void)
3461 {
3462         int cpu = smp_processor_id();
3463         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3464         struct task_struct *curr = rq->curr;
3465         u64 next_tick = rq->tick_timestamp + TICK_NSEC;
3466
3467         spin_lock(&rq->lock);
3468         __update_rq_clock(rq);
3469         /*
3470          * Let rq->clock advance by at least TICK_NSEC:
3471          */
3472         if (unlikely(rq->clock < next_tick))
3473                 rq->clock = next_tick;
3474         rq->tick_timestamp = rq->clock;
3475         update_cpu_load(rq);
3476         if (curr != rq->idle) /* FIXME: needed? */
3477                 curr->sched_class->task_tick(rq, curr);
3478         spin_unlock(&rq->lock);
3479
3480 #ifdef CONFIG_SMP
3481         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3482         trigger_load_balance(rq, cpu);
3483 #endif
3484 }
3485
3486 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT)
3487
3488 void fastcall add_preempt_count(int val)
3489 {
3490         /*
3491          * Underflow?
3492          */
3493         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3494                 return;
3495         preempt_count() += val;
3496         /*
3497          * Spinlock count overflowing soon?
3498          */
3499         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3500                                 PREEMPT_MASK - 10);
3501 }
3502 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3503
3504 void fastcall sub_preempt_count(int val)
3505 {
3506         /*
3507          * Underflow?
3508          */
3509         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3510                 return;
3511         /*
3512          * Is the spinlock portion underflowing?
3513          */
3514         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3515                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3516                 return;
3517
3518         preempt_count() -= val;
3519 }
3520 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3521
3522 #endif
3523
3524 /*
3525  * Print scheduling while atomic bug:
3526  */
3527 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3528 {
3529         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
3530
3531         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3532                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3533
3534         debug_show_held_locks(prev);
3535         if (irqs_disabled())
3536                 print_irqtrace_events(prev);
3537
3538         if (regs)
3539                 show_regs(regs);
3540         else
3541                 dump_stack();
3542 }
3543
3544 /*
3545  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3546  */
3547 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3548 {
3549         /*
3550          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
3551          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3552          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3553          */
3554         if (unlikely(in_atomic_preempt_off()) && unlikely(!prev->exit_state))
3555                 __schedule_bug(prev);
3556
3557         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3558
3559         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3560 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
3561         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
3562                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
3563                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
3564         }
3565 #endif
3566 }
3567
3568 /*
3569  * Pick up the highest-prio task:
3570  */
3571 static inline struct task_struct *
3572 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3573 {
3574         const struct sched_class *class;
3575         struct task_struct *p;
3576
3577         /*
3578          * Optimization: we know that if all tasks are in
3579          * the fair class we can call that function directly:
3580          */
3581         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
3582                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3583                 if (likely(p))
3584                         return p;
3585         }
3586
3587         class = sched_class_highest;
3588         for ( ; ; ) {
3589                 p = class->pick_next_task(rq);
3590                 if (p)
3591                         return p;
3592                 /*
3593                  * Will never be NULL as the idle class always
3594                  * returns a non-NULL p:
3595                  */
3596                 class = class->next;
3597         }
3598 }
3599
3600 /*
3601  * schedule() is the main scheduler function.
3602  */
3603 asmlinkage void __sched schedule(void)
3604 {
3605         struct task_struct *prev, *next;
3606         long *switch_count;
3607         struct rq *rq;
3608         int cpu;
3609
3610 need_resched:
3611         preempt_disable();
3612         cpu = smp_processor_id();
3613         rq = cpu_rq(cpu);
3614         rcu_qsctr_inc(cpu);
3615         prev = rq->curr;
3616         switch_count = &prev->nivcsw;
3617
3618         release_kernel_lock(prev);
3619 need_resched_nonpreemptible:
3620
3621         schedule_debug(prev);
3622
3623         /*
3624          * Do the rq-clock update outside the rq lock:
3625          */
3626         local_irq_disable();
3627         __update_rq_clock(rq);
3628         spin_lock(&rq->lock);
3629         clear_tsk_need_resched(prev);
3630
3631         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3632                 if (unlikely((prev->state & TASK_INTERRUPTIBLE) &&
3633                                 unlikely(signal_pending(prev)))) {
3634                         prev->state = TASK_RUNNING;
3635                 } else {
3636                         deactivate_task(rq, prev, 1);
3637                 }
3638                 switch_count = &prev->nvcsw;
3639         }
3640
3641         schedule_balance_rt(rq, prev);
3642
3643         if (unlikely(!rq->nr_running))
3644                 idle_balance(cpu, rq);
3645
3646         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3647         next = pick_next_task(rq, prev);
3648
3649         sched_info_switch(prev, next);
3650
3651         if (likely(prev != next)) {
3652                 rq->nr_switches++;
3653                 rq->curr = next;
3654                 ++*switch_count;
3655
3656                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3657         } else
3658                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
3659
3660         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0)) {
3661                 cpu = smp_processor_id();
3662                 rq = cpu_rq(cpu);
3663                 goto need_resched_nonpreemptible;
3664         }
3665         preempt_enable_no_resched();
3666         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3667                 goto need_resched;
3668 }
3669 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3670
3671 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3672 /*
3673  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3674  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
3675  * occur there and call schedule directly.
3676  */
3677 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3678 {
3679         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3680 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3681         struct task_struct *task = current;
3682         int saved_lock_depth;
3683 #endif
3684         /*
3685          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3686          * we do not want to preempt the current task. Just return..
3687          */
3688         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3689                 return;
3690
3691         do {
3692                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3693
3694                 /*
3695                  * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3696                  * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3697                  * auto-release the semaphore:
3698                  */
3699 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3700                 saved_lock_depth = task->lock_depth;
3701                 task->lock_depth = -1;
3702 #endif
3703                 schedule();
3704 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3705                 task->lock_depth = saved_lock_depth;
3706 #endif
3707                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3708
3709                 /*
3710                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3711                  * between schedule and now.
3712                  */
3713                 barrier();
3714         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
3715 }
3716 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3717
3718 /*
3719  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3720  * off of irq context.
3721  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3722  * protect us against recursive calling from irq.
3723  */
3724 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3725 {
3726         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3727 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3728         struct task_struct *task = current;
3729         int saved_lock_depth;
3730 #endif
3731         /* Catch callers which need to be fixed */
3732         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3733
3734         do {
3735                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3736
3737                 /*
3738                  * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3739                  * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3740                  * auto-release the semaphore:
3741                  */
3742 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3743                 saved_lock_depth = task->lock_depth;
3744                 task->lock_depth = -1;
3745 #endif
3746                 local_irq_enable();
3747                 schedule();
3748                 local_irq_disable();
3749 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3750                 task->lock_depth = saved_lock_depth;
3751 #endif
3752                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3753
3754                 /*
3755                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3756                  * between schedule and now.
3757                  */
3758                 barrier();
3759         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
3760 }
3761
3762 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3763
3764 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
3765                           void *key)
3766 {
3767         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
3768 }
3769 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3770
3771 /*
3772  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3773  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3774  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3775  *
3776  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3777  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
3778  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3779  */
3780 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3781                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
3782 {
3783         wait_queue_t *curr, *next;
3784
3785         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
3786                 unsigned flags = curr->flags;
3787
3788                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
3789                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3790                         break;
3791         }
3792 }
3793
3794 /**
3795  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3796  * @q: the waitqueue
3797  * @mode: which threads
3798  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3799  * @key: is directly passed to the wakeup function
3800  */
3801 void fastcall __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3802                         int nr_exclusive, void *key)
3803 {
3804         unsigned long flags;
3805
3806         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3807         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3808         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3809 }
3810 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3811
3812 /*
3813  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3814  */
3815 void fastcall __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3816 {
3817         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3818 }
3819
3820 /**
3821  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
3822  * @q: the waitqueue
3823  * @mode: which threads
3824  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3825  *
3826  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3827  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3828  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3829  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3830  *
3831  * On UP it can prevent extra preemption.
3832  */
3833 void fastcall
3834 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3835 {
3836         unsigned long flags;
3837         int sync = 1;
3838
3839         if (unlikely(!q))
3840                 return;
3841
3842         if (unlikely(!nr_exclusive))
3843                 sync = 0;
3844
3845         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3846         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
3847         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3848 }
3849 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3850
3851 void complete(struct completion *x)
3852 {
3853         unsigned long flags;
3854
3855         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3856         x->done++;
3857         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3858                          1, 0, NULL);
3859         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3860 }
3861 EXPORT_SYMBOL(complete);
3862
3863 void complete_all(struct completion *x)
3864 {
3865         unsigned long flags;
3866
3867         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3868         x->done += UINT_MAX/2;
3869         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3870                          0, 0, NULL);
3871         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3872 }
3873 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3874
3875 static inline long __sched
3876 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3877 {
3878         if (!x->done) {
3879                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3880
3881                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3882                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3883                 do {
3884                         if (state == TASK_INTERRUPTIBLE &&
3885                             signal_pending(current)) {
3886                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3887                                 return -ERESTARTSYS;
3888                         }
3889                         __set_current_state(state);
3890                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3891                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3892                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3893                         if (!timeout) {
3894                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3895                                 return timeout;
3896                         }
3897                 } while (!x->done);
3898                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3899         }
3900         x->done--;
3901         return timeout;
3902 }
3903
3904 static long __sched
3905 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3906 {
3907         might_sleep();
3908
3909         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3910         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
3911         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3912         return timeout;
3913 }
3914
3915 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3916 {
3917         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3918 }
3919 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3920
3921 unsigned long __sched
3922 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3923 {
3924         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3925 }
3926 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3927
3928 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3929 {
3930         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
3931         if (t == -ERESTARTSYS)
3932                 return t;
3933         return 0;
3934 }
3935 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3936
3937 unsigned long __sched
3938 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3939                                           unsigned long timeout)
3940 {
3941         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
3942 }
3943 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3944
3945 static long __sched
3946 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
3947 {
3948         unsigned long flags;
3949         wait_queue_t wait;
3950
3951         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3952
3953         __set_current_state(state);
3954
3955         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3956         __add_wait_queue(q, &wait);
3957         spin_unlock(&q->lock);
3958         timeout = schedule_timeout(timeout);
3959         spin_lock_irq(&q->lock);
3960         __remove_wait_queue(q, &wait);
3961         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3962
3963         return timeout;
3964 }
3965
3966 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3967 {
3968         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
3969 }
3970 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3971
3972 long __sched
3973 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3974 {
3975         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
3976 }
3977 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3978
3979 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3980 {
3981         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
3982 }
3983 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3984
3985 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3986 {
3987         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
3988 }
3989 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3990
3991 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3992
3993 /*
3994  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3995  * @p: task
3996  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3997  *
3998  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3999  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
4000  *
4001  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
4002  */
4003 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
4004 {
4005         unsigned long flags;
4006         int oldprio, on_rq, running;
4007         struct rq *rq;
4008
4009         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
4010
4011         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4012         update_rq_clock(rq);
4013
4014         oldprio = p->prio;
4015         on_rq = p->se.on_rq;
4016         running = task_current(rq, p);
4017         if (on_rq) {
4018                 dequeue_task(rq, p, 0);
4019                 if (running)
4020                         p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4021         }
4022
4023         if (rt_prio(prio))
4024                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4025         else
4026                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4027
4028         p->prio = prio;
4029
4030         if (on_rq) {
4031                 if (running)
4032                         p->sched_class->set_curr_task(rq);
4033                 enqueue_task(rq, p, 0);
4034                 /*
4035                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4036                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
4037                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
4038                  */
4039                 if (running) {
4040                         if (p->prio > oldprio)
4041                                 resched_task(rq->curr);
4042                 } else {
4043                         check_preempt_curr(rq, p);
4044                 }
4045         }
4046         task_rq_unlock(rq, &flags);
4047 }
4048
4049 #endif
4050
4051 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
4052 {
4053         int old_prio, delta, on_rq;
4054         unsigned long flags;
4055         struct rq *rq;
4056
4057         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
4058                 return;
4059         /*
4060          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
4061          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
4062          */
4063         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4064         update_rq_clock(rq);
4065         /*
4066          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
4067          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
4068          * it wont have any effect on scheduling until the task is
4069          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
4070          */
4071         if (task_has_rt_policy(p)) {
4072                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4073                 goto out_unlock;
4074         }
4075         on_rq = p->se.on_rq;
4076         if (on_rq)
4077                 dequeue_task(rq, p, 0);
4078
4079         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4080         set_load_weight(p);
4081         old_prio = p->prio;
4082         p->prio = effective_prio(p);
4083         delta = p->prio - old_prio;
4084
4085         if (on_rq) {
4086                 enqueue_task(rq, p, 0);
4087                 /*
4088                  * If the task increased its priority or is running and
4089                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
4090                  */
4091                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4092                         resched_task(rq->curr);
4093         }
4094 out_unlock:
4095         task_rq_unlock(rq, &flags);
4096 }
4097 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4098
4099 /*
4100  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4101  * @p: task
4102  * @nice: nice value
4103  */
4104 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4105 {
4106         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4107         int nice_rlim = 20 - nice;
4108
4109         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
4110                 capable(CAP_SYS_NICE));
4111 }
4112
4113 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4114
4115 /*
4116  * sys_nice - change the priority of the current process.
4117  * @increment: priority increment
4118  *
4119  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4120  * does similar things.
4121  */
4122 asmlinkage long sys_nice(int increment)
4123 {
4124         long nice, retval;
4125
4126         /*
4127          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4128          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4129          * and we have a single winner.
4130          */
4131         if (increment < -40)
4132                 increment = -40;
4133         if (increment > 40)
4134                 increment = 40;
4135
4136         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
4137         if (nice < -20)
4138                 nice = -20;
4139         if (nice > 19)
4140                 nice = 19;
4141
4142         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4143                 return -EPERM;
4144
4145         retval = security_task_setnice(current, nice);
4146         if (retval)
4147                 return retval;
4148
4149         set_user_nice(current, nice);
4150         return 0;
4151 }
4152
4153 #endif
4154
4155 /**
4156  * task_prio - return the priority value of a given task.
4157  * @p: the task in question.
4158  *
4159  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4160  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4161  * around 0, value goes from -16 to +15.
4162  */
4163 int task_prio(const struct task_struct *p)
4164 {
4165         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4166 }
4167
4168 /**
4169  * task_nice - return the nice value of a given task.
4170  * @p: the task in question.
4171  */
4172 int task_nice(const struct task_struct *p)
4173 {
4174         return TASK_NICE(p);
4175 }
4176 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_nice);
4177
4178 /**
4179  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4180  * @cpu: the processor in question.
4181  */
4182 int idle_cpu(int cpu)
4183 {
4184         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4185 }
4186
4187 /**
4188  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4189  * @cpu: the processor in question.
4190  */
4191 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4192 {
4193         return cpu_rq(cpu)->idle;
4194 }
4195
4196 /**
4197  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4198  * @pid: the pid in question.
4199  */
4200 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4201 {
4202         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
4203 }
4204
4205 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4206 static void
4207 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4208 {
4209         BUG_ON(p->se.on_rq);
4210
4211         p->policy = policy;
4212         switch (p->policy) {
4213         case SCHED_NORMAL:
4214         case SCHED_BATCH:
4215         case SCHED_IDLE:
4216                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4217                 break;
4218         case SCHED_FIFO:
4219         case SCHED_RR:
4220                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4221                 break;
4222         }
4223
4224         p->rt_priority = prio;
4225         p->normal_prio = normal_prio(p);
4226         /* we are holding p->pi_lock already */
4227         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4228         set_load_weight(p);
4229 }
4230
4231 /**
4232  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4233  * @p: the task in question.
4234  * @policy: new policy.
4235  * @param: structure containing the new RT priority.
4236  *
4237  * NOTE that the task may be already dead.
4238  */
4239 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4240                        struct sched_param *param)
4241 {
4242         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
4243         unsigned long flags;
4244         struct rq *rq;
4245
4246         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4247         BUG_ON(in_interrupt());
4248 recheck:
4249         /* double check policy once rq lock held */
4250         if (policy < 0)
4251                 policy = oldpolicy = p->policy;
4252         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4253                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4254                         policy != SCHED_IDLE)
4255                 return -EINVAL;
4256         /*
4257          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4258          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4259          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4260          */
4261         if (param->sched_priority < 0 ||
4262             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4263             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4264                 return -EINVAL;
4265         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4266                 return -EINVAL;
4267
4268         /*
4269          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4270          */
4271         if (!capable(CAP_SYS_NICE)) {
4272                 if (rt_policy(policy)) {
4273                         unsigned long rlim_rtprio;
4274
4275                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4276                                 return -ESRCH;
4277                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
4278                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4279
4280                         /* can't set/change the rt policy */
4281                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4282                                 return -EPERM;
4283
4284                         /* can't increase priority */
4285                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4286                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4287                                 return -EPERM;
4288                 }
4289                 /*
4290                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4291                  * move out of SCHED_IDLE either:
4292                  */
4293                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4294                         return -EPERM;
4295
4296                 /* can't change other user's priorities */
4297                 if ((current->euid != p->euid) &&
4298                     (current->euid != p->uid))
4299                         return -EPERM;
4300         }
4301
4302         retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4303         if (retval)
4304                 return retval;
4305         /*
4306          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4307          * changing the priority of the task:
4308          */
4309         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4310         /*
4311          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4312          * runqueue lock must be held.
4313          */
4314         rq = __task_rq_lock(p);
4315         /* recheck policy now with rq lock held */
4316         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4317                 policy = oldpolicy = -1;
4318                 __task_rq_unlock(rq);
4319                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4320                 goto recheck;
4321         }
4322         update_rq_clock(rq);
4323         on_rq = p->se.on_rq;
4324         running = task_current(rq, p);
4325         if (on_rq) {
4326                 deactivate_task(rq, p, 0);
4327                 if (running)
4328                         p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4329         }
4330
4331         oldprio = p->prio;
4332         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4333
4334         if (on_rq) {
4335                 if (running)
4336                         p->sched_class->set_curr_task(rq);
4337                 activate_task(rq, p, 0);
4338                 /*
4339                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4340                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
4341                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
4342                  */
4343                 if (running) {
4344                         if (p->prio > oldprio)
4345                                 resched_task(rq->curr);
4346                 } else {
4347                         check_preempt_curr(rq, p);
4348                 }
4349         }
4350         __task_rq_unlock(rq);
4351         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4352
4353         rt_mutex_adjust_pi(p);
4354
4355         return 0;
4356 }
4357 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4358
4359 static int
4360 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4361 {
4362         struct sched_param lparam;
4363         struct task_struct *p;
4364         int retval;
4365
4366         if (!param || pid < 0)
4367                 return -EINVAL;
4368         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4369                 return -EFAULT;
4370
4371         rcu_read_lock();
4372         retval = -ESRCH;
4373         p = find_process_by_pid(pid);
4374         if (p != NULL)
4375                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4376         rcu_read_unlock();
4377
4378         return retval;
4379 }
4380
4381 /**
4382  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4383  * @pid: the pid in question.
4384  * @policy: new policy.
4385  * @param: structure containing the new RT priority.
4386  */
4387 asmlinkage long
4388 sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4389 {
4390         /* negative values for policy are not valid */
4391         if (policy < 0)
4392                 return -EINVAL;
4393
4394         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4395 }
4396
4397 /**
4398  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4399  * @pid: the pid in question.
4400  * @param: structure containing the new RT priority.
4401  */
4402 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4403 {
4404         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4405 }
4406
4407 /**
4408  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4409  * @pid: the pid in question.
4410  */
4411 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
4412 {
4413         struct task_struct *p;
4414         int retval;
4415
4416         if (pid < 0)
4417                 return -EINVAL;
4418
4419         retval = -ESRCH;
4420         read_lock(&tasklist_lock);
4421         p = find_process_by_pid(pid);
4422         if (p) {
4423                 retval = security_task_getscheduler(p);
4424                 if (!retval)
4425                         retval = p->policy;
4426         }
4427         read_unlock(&tasklist_lock);
4428         return retval;
4429 }
4430
4431 /**
4432  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
4433  * @pid: the pid in question.
4434  * @param: structure containing the RT priority.
4435  */
4436 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4437 {
4438         struct sched_param lp;
4439         struct task_struct *p;
4440         int retval;
4441
4442         if (!param || pid < 0)
4443                 return -EINVAL;
4444
4445         read_lock(&tasklist_lock);
4446         p = find_process_by_pid(pid);
4447         retval = -ESRCH;
4448         if (!p)
4449                 goto out_unlock;
4450
4451         retval = security_task_getscheduler(p);
4452         if (retval)
4453                 goto out_unlock;
4454
4455         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4456         read_unlock(&tasklist_lock);
4457
4458         /*
4459          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4460          */
4461         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4462
4463         return retval;
4464
4465 out_unlock:
4466         read_unlock(&tasklist_lock);
4467         return retval;
4468 }
4469
4470 long sched_setaffinity(pid_t pid, cpumask_t new_mask)
4471 {
4472         cpumask_t cpus_allowed;
4473         struct task_struct *p;
4474         int retval;
4475
4476         get_online_cpus();
4477         read_lock(&tasklist_lock);
4478
4479         p = find_process_by_pid(pid);
4480         if (!p) {
4481                 read_unlock(&tasklist_lock);
4482                 put_online_cpus();
4483                 return -ESRCH;
4484         }
4485
4486         /*
4487          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
4488          * tasklist_lock held. We will bump the task_struct's
4489          * usage count and then drop tasklist_lock.
4490          */
4491         get_task_struct(p);
4492         read_unlock(&tasklist_lock);
4493
4494         retval = -EPERM;
4495         if ((current->euid != p->euid) && (current->euid != p->uid) &&
4496                         !capable(CAP_SYS_NICE))
4497                 goto out_unlock;
4498
4499         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4500         if (retval)
4501                 goto out_unlock;
4502
4503         cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed(p);
4504         cpus_and(new_mask, new_mask, cpus_allowed);
4505  again:
4506         retval = set_cpus_allowed(p, new_mask);
4507
4508         if (!retval) {
4509                 cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed(p);
4510                 if (!cpus_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
4511                         /*
4512                          * We must have raced with a concurrent cpuset
4513                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
4514                          * cpuset's cpus_allowed
4515                          */
4516                         new_mask = cpus_allowed;
4517                         goto again;
4518                 }
4519         }
4520 out_unlock:
4521         put_task_struct(p);
4522         put_online_cpus();
4523         return retval;
4524 }
4525
4526 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4527                              cpumask_t *new_mask)
4528 {
4529         if (len < sizeof(cpumask_t)) {
4530                 memset(new_mask, 0, sizeof(cpumask_t));
4531         } else if (len > sizeof(cpumask_t)) {
4532                 len = sizeof(cpumask_t);
4533         }
4534         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4535 }
4536
4537 /**
4538  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4539  * @pid: pid of the process
4540  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4541  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4542  */
4543 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4544                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4545 {
4546         cpumask_t new_mask;
4547         int retval;
4548
4549         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, &new_mask);
4550         if (retval)
4551                 return retval;
4552
4553         return sched_setaffinity(pid, new_mask);
4554 }
4555
4556 /*
4557  * Represents all cpu's present in the system
4558  * In systems capable of hotplug, this map could dynamically grow
4559  * as new cpu's are detected in the system via any platform specific
4560  * method, such as ACPI for e.g.
4561  */
4562
4563 cpumask_t cpu_present_map __read_mostly;
4564 EXPORT_SYMBOL(cpu_present_map);
4565
4566 #ifndef CONFIG_SMP
4567 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4568 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
4569
4570 cpumask_t cpu_possible_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4571 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
4572 #endif
4573
4574 long sched_getaffinity(pid_t pid, cpumask_t *mask)
4575 {
4576         struct task_struct *p;
4577         int retval;
4578
4579         get_online_cpus();
4580         read_lock(&tasklist_lock);
4581
4582         retval = -ESRCH;
4583         p = find_process_by_pid(pid);
4584         if (!p)
4585                 goto out_unlock;
4586
4587         retval = security_task_getscheduler(p);
4588         if (retval)
4589                 goto out_unlock;
4590
4591         cpus_and(*mask, p->cpus_allowed, cpu_online_map);
4592
4593 out_unlock:
4594         read_unlock(&tasklist_lock);
4595         put_online_cpus();
4596
4597         return retval;
4598 }
4599
4600 /**
4601  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4602  * @pid: pid of the process
4603  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4604  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4605  */
4606 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4607                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4608 {
4609         int ret;
4610         cpumask_t mask;
4611
4612         if (len < sizeof(cpumask_t))
4613                 return -EINVAL;
4614
4615         ret = sched_getaffinity(pid, &mask);
4616         if (ret < 0)
4617                 return ret;
4618
4619         if (copy_to_user(user_mask_ptr, &mask, sizeof(cpumask_t)))
4620                 return -EFAULT;
4621
4622         return sizeof(cpumask_t);
4623 }
4624
4625 /**
4626  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4627  *
4628  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4629  * other threads running on this CPU then this function will return.
4630  */
4631 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
4632 {
4633         struct rq *rq = this_rq_lock();
4634
4635         schedstat_inc(rq, yld_count);
4636         current->sched_class->yield_task(rq);
4637
4638         /*
4639          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4640          * no need to preempt or enable interrupts:
4641          */
4642         __release(rq->lock);
4643         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4644         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
4645         preempt_enable_no_resched();
4646
4647         schedule();
4648
4649         return 0;
4650 }
4651
4652 static void __cond_resched(void)
4653 {
4654 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
4655         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
4656 #endif
4657         /*
4658          * The BKS might be reacquired before we have dropped
4659          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
4660          * cond_resched() call.
4661          */
4662         do {
4663                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4664                 schedule();
4665                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4666         } while (need_resched());
4667 }
4668
4669 int __sched cond_resched(void)
4670 {
4671         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
4672                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4673                 __cond_resched();
4674                 return 1;
4675         }
4676         return 0;
4677 }
4678 EXPORT_SYMBOL(cond_resched);
4679
4680 /*
4681  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4682  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4683  *
4684  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
4685  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4686  * spin_unlock(), once by hand).
4687  */
4688 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4689 {
4690         int ret = 0;
4691
4692         if (need_lockbreak(lock)) {
4693                 spin_unlock(lock);
4694                 cpu_relax();
4695                 ret = 1;
4696                 spin_lock(lock);
4697         }
4698         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4699                 spin_release(&lock->dep_map, 1, _THIS_IP_);
4700                 _raw_spin_unlock(lock);
4701                 preempt_enable_no_resched();
4702                 __cond_resched();
4703                 ret = 1;
4704                 spin_lock(lock);
4705         }
4706         return ret;
4707 }
4708 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
4709
4710 int __sched cond_resched_softirq(void)
4711 {
4712         BUG_ON(!in_softirq());
4713
4714         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4715                 local_bh_enable();
4716                 __cond_resched();
4717                 local_bh_disable();
4718                 return 1;
4719         }
4720         return 0;
4721 }
4722 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
4723
4724 /**
4725  * yield - yield the current processor to other threads.
4726  *
4727  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4728  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4729  */
4730 void __sched yield(void)
4731 {
4732         set_current_state(TASK_RUNNING);
4733         sys_sched_yield();
4734 }
4735 EXPORT_SYMBOL(yield);
4736
4737 /*
4738  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
4739  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4740  *
4741  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
4742  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
4743  */
4744 void __sched io_schedule(void)
4745 {
4746         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4747
4748         delayacct_blkio_start();
4749         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4750         schedule();
4751         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4752         delayacct_blkio_end();
4753 }
4754 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4755
4756 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4757 {
4758         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4759         long ret;
4760
4761         delayacct_blkio_start();
4762         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4763         ret = schedule_timeout(timeout);
4764         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4765         delayacct_blkio_end();
4766         return ret;
4767 }
4768
4769 /**
4770  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4771  * @policy: scheduling class.
4772  *
4773  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4774  * by a given scheduling class.
4775  */
4776 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
4777 {
4778         int ret = -EINVAL;
4779
4780         switch (policy) {
4781         case SCHED_FIFO:
4782         case SCHED_RR:
4783                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4784                 break;
4785         case SCHED_NORMAL:
4786         case SCHED_BATCH:
4787         case SCHED_IDLE:
4788                 ret = 0;
4789                 break;
4790         }
4791         return ret;
4792 }
4793
4794 /**
4795  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4796  * @policy: scheduling class.
4797  *
4798  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4799  * by a given scheduling class.
4800  */
4801 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
4802 {
4803         int ret = -EINVAL;
4804
4805         switch (policy) {
4806         case SCHED_FIFO:
4807         case SCHED_RR:
4808                 ret = 1;
4809                 break;
4810         case SCHED_NORMAL:
4811         case SCHED_BATCH:
4812         case SCHED_IDLE:
4813                 ret = 0;
4814         }
4815         return ret;
4816 }
4817
4818 /**
4819  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4820  * @pid: pid of the process.
4821  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4822  *
4823  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4824  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4825  */
4826 asmlinkage
4827 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
4828 {
4829         struct task_struct *p;
4830         unsigned int time_slice;
4831         int retval;
4832         struct timespec t;
4833
4834         if (pid < 0)
4835                 return -EINVAL;
4836
4837         retval = -ESRCH;
4838         read_lock(&tasklist_lock);
4839         p = find_process_by_pid(pid);
4840         if (!p)
4841                 goto out_unlock;
4842
4843         retval = security_task_getscheduler(p);
4844         if (retval)
4845                 goto out_unlock;
4846
4847         /*
4848          * Time slice is 0 for SCHED_FIFO tasks and for SCHED_OTHER
4849          * tasks that are on an otherwise idle runqueue:
4850          */
4851         time_slice = 0;
4852         if (p->policy == SCHED_RR) {
4853                 time_slice = DEF_TIMESLICE;
4854         } else {
4855                 struct sched_entity *se = &p->se;
4856                 unsigned long flags;
4857                 struct rq *rq;
4858
4859                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
4860                 if (rq->cfs.load.weight)
4861                         time_slice = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(&rq->cfs, se));
4862                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4863         }
4864         read_unlock(&tasklist_lock);
4865         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
4866         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4867         return retval;
4868
4869 out_unlock:
4870         read_unlock(&tasklist_lock);
4871         return retval;
4872 }
4873
4874 static const char stat_nam[] = "RSDTtZX";
4875
4876 void sched_show_task(struct task_struct *p)
4877 {
4878         unsigned long free = 0;
4879         unsigned state;
4880
4881         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4882         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
4883                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
4884 #if BITS_PER_LONG == 32
4885         if (state == TASK_RUNNING)
4886                 printk(KERN_CONT " running  ");
4887         else
4888                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
4889 #else
4890         if (state == TASK_RUNNING)
4891                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
4892         else
4893                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
4894 #endif
4895 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4896         {
4897                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
4898                 while (!*n)
4899                         n++;
4900                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
4901         }
4902 #endif
4903         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d\n", free,
4904                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent));
4905
4906         if (state != TASK_RUNNING)
4907                 show_stack(p, NULL);
4908 }
4909
4910 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
4911 {
4912         struct task_struct *g, *p;
4913
4914 #if BITS_PER_LONG == 32
4915         printk(KERN_INFO
4916                 "  task                PC stack   pid father\n");
4917 #else
4918         printk(KERN_INFO
4919                 "  task                        PC stack   pid father\n");
4920 #endif
4921         read_lock(&tasklist_lock);
4922         do_each_thread(g, p) {
4923                 /*
4924                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4925                  * console might take alot of time:
4926                  */
4927                 touch_nmi_watchdog();
4928                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
4929                         sched_show_task(p);
4930         } while_each_thread(g, p);
4931
4932         touch_all_softlockup_watchdogs();
4933
4934 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4935         sysrq_sched_debug_show();
4936 #endif
4937         read_unlock(&tasklist_lock);
4938         /*
4939          * Only show locks if all tasks are dumped:
4940          */
4941         if (state_filter == -1)
4942                 debug_show_all_locks();
4943 }
4944
4945 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
4946 {
4947         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4948 }
4949
4950 /**
4951  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4952  * @idle: task in question
4953  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4954  *
4955  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4956  * flag, to make booting more robust.
4957  */
4958 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
4959 {
4960         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4961         unsigned long flags;
4962
4963         __sched_fork(idle);
4964         idle->se.exec_start = sched_clock();
4965
4966         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
4967         idle->cpus_allowed = cpumask_of_cpu(cpu);
4968         __set_task_cpu(idle, cpu);
4969
4970         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4971         rq->curr = rq->idle = idle;
4972 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
4973         idle->oncpu = 1;
4974 #endif
4975         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4976
4977         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4978 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && !defined(CONFIG_PREEMPT_BKL)
4979         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
4980 #else
4981         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4982 #endif
4983         /*
4984          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
4985          */
4986         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4987 }
4988
4989 /*
4990  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
4991  * indicates which cpus entered this state. This is used
4992  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
4993  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
4994  * always be CPU_MASK_NONE.
4995  */
4996 cpumask_t nohz_cpu_mask = CPU_MASK_NONE;
4997
4998 /*
4999  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
5000  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
5001  * to users decreases. But the relationship is not linear,
5002  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
5003  * number of CPUs.
5004  *
5005  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
5006  */
5007 static inline void sched_init_granularity(void)
5008 {
5009         unsigned int factor = 1 + ilog2(num_online_cpus());
5010         const unsigned long limit = 200000000;
5011
5012         sysctl_sched_min_granularity *= factor;
5013         if (sysctl_sched_min_granularity > limit)
5014                 sysctl_sched_min_granularity = limit;
5015
5016         sysctl_sched_latency *= factor;
5017         if (sysctl_sched_latency > limit)
5018                 sysctl_sched_latency = limit;
5019
5020         sysctl_sched_wakeup_granularity *= factor;
5021         sysctl_sched_batch_wakeup_granularity *= factor;
5022 }
5023
5024 #ifdef CONFIG_SMP
5025 /*
5026  * This is how migration works:
5027  *
5028  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
5029  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
5030  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
5031  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
5032  *    thread off the CPU)
5033  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
5034  *    task is still in the wrong runqueue.
5035  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
5036  *    it and puts it into the right queue.
5037  * 6) migration thread up()s the semaphore.
5038  * 7) we wake up and the migration is done.
5039  */
5040
5041 /*
5042  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
5043  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
5044  * is removed from the allowed bitmask.
5045  *
5046  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
5047  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
5048  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
5049  */
5050 int set_cpus_allowed(struct task_struct *p, cpumask_t new_mask)
5051 {
5052         struct migration_req req;
5053         unsigned long flags;
5054         struct rq *rq;
5055         int ret = 0;
5056
5057         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5058         if (!cpus_intersects(new_mask, cpu_online_map)) {
5059                 ret = -EINVAL;
5060                 goto out;
5061         }
5062
5063         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
5064                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, &new_mask);
5065         else {
5066                 p->cpus_allowed = new_mask;
5067                 p->nr_cpus_allowed = cpus_weight(new_mask);
5068         }
5069
5070         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
5071         if (cpu_isset(task_cpu(p), new_mask))
5072                 goto out;
5073
5074         if (migrate_task(p, any_online_cpu(new_mask), &req)) {
5075                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
5076                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5077                 wake_up_process(rq->migration_thread);
5078                 wait_for_completion(&req.done);
5079                 tlb_migrate_finish(p->mm);
5080                 return 0;
5081         }
5082 out:
5083         task_rq_unlock(rq, &flags);
5084
5085         return ret;
5086 }
5087 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed);
5088
5089 /*
5090  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
5091  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
5092  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
5093  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
5094  *
5095  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
5096  * as the task is no longer on this CPU.
5097  *
5098  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
5099  */
5100 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5101 {
5102         struct rq *rq_dest, *rq_src;
5103         int ret = 0, on_rq;
5104
5105         if (unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
5106                 return ret;
5107
5108         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
5109         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
5110
5111         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5112         /* Already moved. */
5113         if (task_cpu(p) != src_cpu)
5114                 goto out;
5115         /* Affinity changed (again). */
5116         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed))
5117                 goto out;
5118
5119         on_rq = p->se.on_rq;
5120         if (on_rq)
5121                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
5122
5123         set_task_cpu(p, dest_cpu);
5124         if (on_rq) {
5125                 activate_task(rq_dest, p, 0);
5126                 check_preempt_curr(rq_dest, p);
5127         }
5128         ret = 1;
5129 out:
5130         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5131         return ret;
5132 }
5133
5134 /*
5135  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
5136  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
5137  * another runqueue.
5138  */
5139 static int migration_thread(void *data)
5140 {
5141         int cpu = (long)data;
5142         struct rq *rq;
5143
5144         rq = cpu_rq(cpu);
5145         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
5146
5147         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5148         while (!kthread_should_stop()) {
5149                 struct migration_req *req;
5150                 struct list_head *head;
5151
5152                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5153
5154                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
5155                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5156                         goto wait_to_die;
5157                 }
5158
5159                 if (rq->active_balance) {
5160                         active_load_balance(rq, cpu);
5161                         rq->active_balance = 0;
5162                 }
5163
5164                 head = &rq->migration_queue;
5165
5166                 if (list_empty(head)) {
5167                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5168                         schedule();
5169                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5170                         continue;
5171                 }
5172                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
5173                 list_del_init(head->next);
5174
5175                 spin_unlock(&rq->lock);
5176                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
5177                 local_irq_enable();
5178
5179                 complete(&req->done);
5180         }
5181         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5182         return 0;
5183
5184 wait_to_die:
5185         /* Wait for kthread_stop */
5186         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5187         while (!kthread_should_stop()) {
5188                 schedule();
5189                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5190         }
5191         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5192         return 0;
5193 }
5194
5195 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5196
5197 static int __migrate_task_irq(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5198 {
5199         int ret;
5200
5201         local_irq_disable();
5202         ret = __migrate_task(p, src_cpu, dest_cpu);
5203         local_irq_enable();
5204         return ret;
5205 }
5206
5207 /*
5208  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
5209  * NOTE: interrupts should be disabled by the caller
5210  */
5211 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5212 {
5213         unsigned long flags;
5214         cpumask_t mask;
5215         struct rq *rq;
5216         int dest_cpu;
5217
5218         do {
5219                 /* On same node? */
5220                 mask = node_to_cpumask(cpu_to_node(dead_cpu));
5221                 cpus_and(mask, mask, p->cpus_allowed);
5222                 dest_cpu = any_online_cpu(mask);
5223
5224                 /* On any allowed CPU? */
5225                 if (dest_cpu == NR_CPUS)
5226                         dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5227
5228                 /* No more Mr. Nice Guy. */
5229                 if (dest_cpu == NR_CPUS) {
5230                         cpumask_t cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed_locked(p);
5231                         /*
5232                          * Try to stay on the same cpuset, where the
5233                          * current cpuset may be a subset of all cpus.
5234                          * The cpuset_cpus_allowed_locked() variant of
5235                          * cpuset_cpus_allowed() will not block. It must be
5236                          * called within calls to cpuset_lock/cpuset_unlock.
5237                          */
5238                         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5239                         p->cpus_allowed = cpus_allowed;
5240                         dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5241                         task_rq_unlock(rq, &flags);
5242
5243                         /*
5244                          * Don't tell them about moving exiting tasks or
5245                          * kernel threads (both mm NULL), since they never
5246                          * leave kernel.
5247                          */
5248                         if (p->mm && printk_ratelimit()) {
5249                                 printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
5250                                        "longer affine to cpu%d\n",
5251                                         task_pid_nr(p), p->comm, dead_cpu);
5252                         }
5253                 }
5254         } while (!__migrate_task_irq(p, dead_cpu, dest_cpu));
5255 }
5256
5257 /*
5258  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5259  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5260  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5261  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5262  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5263  */
5264 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5265 {
5266         struct rq *rq_dest = cpu_rq(any_online_cpu(CPU_MASK_ALL));
5267         unsigned long flags;
5268
5269         local_irq_save(flags);
5270         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5271         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5272         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5273         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5274         local_irq_restore(flags);
5275 }
5276
5277 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5278 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5279 {
5280         struct task_struct *p, *t;
5281
5282         read_lock(&tasklist_lock);
5283
5284         do_each_thread(t, p) {
5285                 if (p == current)
5286                         continue;
5287
5288                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5289                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5290         } while_each_thread(t, p);
5291
5292         read_unlock(&tasklist_lock);
5293 }
5294
5295 /*
5296  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5297  * It does so by boosting its priority to highest possible.
5298  * Used by CPU offline code.
5299  */
5300 void sched_idle_next(void)
5301 {
5302         int this_cpu = smp_processor_id();
5303         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5304         struct task_struct *p = rq->idle;
5305         unsigned long flags;
5306
5307         /* cpu has to be offline */
5308         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5309
5310         /*
5311          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5312          * and interrupts disabled on the current cpu.
5313          */
5314         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5315
5316         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5317
5318         update_rq_clock(rq);
5319         activate_task(rq, p, 0);
5320
5321         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5322 }
5323
5324 /*
5325  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5326  * offline.
5327  */
5328 void idle_task_exit(void)
5329 {
5330         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5331
5332         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5333
5334         if (mm != &init_mm)
5335                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5336         mmdrop(mm);
5337 }
5338
5339 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5340 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5341 {
5342         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5343
5344         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5345         BUG_ON(!p->exit_state);
5346
5347         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5348         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5349
5350         get_task_struct(p);
5351
5352         /*
5353          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5354          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
5355          * fine.
5356          */
5357         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5358         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5359         spin_lock_irq(&rq->lock);
5360
5361         put_task_struct(p);
5362 }
5363
5364 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5365 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5366 {
5367         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5368         struct task_struct *next;
5369
5370         for ( ; ; ) {
5371                 if (!rq->nr_running)
5372                         break;
5373                 update_rq_clock(rq);
5374                 next = pick_next_task(rq, rq->curr);
5375                 if (!next)
5376                         break;
5377                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5378
5379         }
5380 }
5381 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5382
5383 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5384
5385 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5386         {
5387                 .procname       = "sched_domain",
5388                 .mode           = 0555,
5389         },
5390         {0, },
5391 };
5392
5393 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5394         {
5395                 .ctl_name       = CTL_KERN,
5396                 .procname       = "kernel",
5397                 .mode           = 0555,
5398                 .child          = sd_ctl_dir,
5399         },
5400         {0, },
5401 };
5402
5403 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5404 {
5405         struct ctl_table *entry =
5406                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5407
5408         return entry;
5409 }
5410
5411 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5412 {
5413         struct ctl_table *entry;
5414
5415         /*
5416          * In the intermediate directories, both the child directory and
5417          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5418          * will always be set. In the lowest directory the names are
5419          * static strings and all have proc handlers.
5420          */
5421         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5422                 if (entry->child)
5423                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5424                 if (entry->proc_handler == NULL)
5425                         kfree(entry->procname);
5426         }
5427
5428         kfree(*tablep);
5429         *tablep = NULL;
5430 }
5431
5432 static void
5433 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5434                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5435                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5436 {
5437         entry->procname = procname;
5438         entry->data = data;
5439         entry->maxlen = maxlen;
5440         entry->mode = mode;
5441         entry->proc_handler = proc_handler;
5442 }
5443
5444 static struct ctl_table *
5445 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5446 {
5447         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(12);
5448
5449         if (table == NULL)
5450                 return NULL;
5451
5452         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5453                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5454         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5455                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5456         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5457                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5458         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5459                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5460         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5461                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5462         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5463                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5464         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5465                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5466         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5467                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5468         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5469                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5470         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5471                 &sd->cache_nice_tries,
5472                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5473         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5474                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5475         /* &table[11] is terminator */
5476
5477         return table;
5478 }
5479
5480 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5481 {
5482         struct ctl_table *entry, *table;
5483         struct sched_domain *sd;
5484         int domain_num = 0, i;
5485         char buf[32];
5486
5487         for_each_domain(cpu, sd)
5488                 domain_num++;
5489         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5490         if (table == NULL)
5491                 return NULL;
5492
5493         i = 0;
5494         for_each_domain(cpu, sd) {
5495                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5496                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5497                 entry->mode = 0555;
5498                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5499                 entry++;
5500                 i++;
5501         }
5502         return table;
5503 }
5504
5505 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5506 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5507 {
5508         int i, cpu_num = num_online_cpus();
5509         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5510         char buf[32];
5511
5512         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
5513         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5514
5515         if (entry == NULL)
5516                 return;
5517
5518         for_each_online_cpu(i) {
5519                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5520                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5521                 entry->mode = 0555;
5522                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5523                 entry++;
5524         }
5525
5526         WARN_ON(sd_sysctl_header);
5527         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5528 }
5529
5530 /* may be called multiple times per register */
5531 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5532 {
5533         if (sd_sysctl_header)
5534                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5535         sd_sysctl_header = NULL;
5536         if (sd_ctl_dir[0].child)
5537                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5538 }
5539 #else
5540 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5541 {
5542 }
5543 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5544 {
5545 }
5546 #endif
5547
5548 /*
5549  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5550  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5551  */
5552 static int __cpuinit
5553 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5554 {
5555         struct task_struct *p;
5556         int cpu = (long)hcpu;
5557         unsigned long flags;
5558         struct rq *rq;
5559
5560         switch (action) {
5561
5562         case CPU_UP_PREPARE:
5563         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
5564                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
5565                 if (IS_ERR(p))
5566                         return NOTIFY_BAD;
5567                 kthread_bind(p, cpu);
5568                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
5569                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5570                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5571                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5572                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
5573                 break;
5574
5575         case CPU_ONLINE:
5576         case CPU_ONLINE_FROZEN:
5577                 /* Strictly unnecessary, as first user will wake it. */
5578                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5579
5580                 /* Update our root-domain */
5581                 rq = cpu_rq(cpu);
5582                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5583                 if (rq->rd) {
5584                         BUG_ON(!cpu_isset(cpu, rq->rd->span));
5585                         cpu_set(cpu, rq->rd->online);
5586                 }
5587                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5588                 break;
5589
5590 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5591         case CPU_UP_CANCELED:
5592         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
5593                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
5594                         break;
5595                 /* Unbind it from offline cpu so it can run. Fall thru. */
5596                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
5597                              any_online_cpu(cpu_online_map));
5598                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5599                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
5600                 break;
5601
5602         case CPU_DEAD:
5603         case CPU_DEAD_FROZEN:
5604                 cpuset_lock(); /* around calls to cpuset_cpus_allowed_lock() */
5605                 migrate_live_tasks(cpu);
5606                 rq = cpu_rq(cpu);
5607                 kthread_stop(rq->migration_thread);
5608                 rq->migration_thread = NULL;
5609                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5610                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5611                 update_rq_clock(rq);
5612                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
5613                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
5614                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5615                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
5616                 migrate_dead_tasks(cpu);
5617                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5618                 cpuset_unlock();
5619                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5620                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5621
5622                 /*
5623                  * No need to migrate the tasks: it was best-effort if
5624                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex. Just wake up
5625                  * the requestors.
5626                  */
5627                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5628                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
5629                         struct migration_req *req;
5630
5631                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
5632                                          struct migration_req, list);
5633                         list_del_init(&req->list);
5634                         complete(&req->done);
5635                 }
5636                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5637                 break;
5638
5639         case CPU_DOWN_PREPARE:
5640                 /* Update our root-domain */
5641                 rq = cpu_rq(cpu);
5642                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5643                 if (rq->rd) {
5644                         BUG_ON(!cpu_isset(cpu, rq->rd->span));
5645                         cpu_clear(cpu, rq->rd->online);
5646                 }
5647                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5648                 break;
5649 #endif
5650         }
5651         return NOTIFY_OK;
5652 }
5653
5654 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5655  * happens before everything else.
5656  */
5657 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5658         .notifier_call = migration_call,
5659         .priority = 10
5660 };
5661
5662 void __init migration_init(void)
5663 {
5664         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5665         int err;
5666
5667         /* Start one for the boot CPU: */
5668         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5669         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5670         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5671         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5672 }
5673 #endif
5674
5675 #ifdef CONFIG_SMP
5676
5677 /* Number of possible processor ids */
5678 int nr_cpu_ids __read_mostly = NR_CPUS;
5679 EXPORT_SYMBOL(nr_cpu_ids);
5680
5681 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5682
5683 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level)
5684 {
5685         struct sched_group *group = sd->groups;
5686         cpumask_t groupmask;
5687         char str[NR_CPUS];
5688
5689         cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, sd->span);
5690         cpus_clear(groupmask);
5691
5692         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
5693
5694         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5695                 printk("does not load-balance\n");
5696                 if (sd->parent)
5697                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
5698                                         " has parent");
5699                 return -1;
5700         }
5701
5702         printk(KERN_CONT "span %s\n", str);
5703
5704         if (!cpu_isset(cpu, sd->span)) {
5705                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5706                                 "CPU%d\n", cpu);
5707         }
5708         if (!cpu_isset(cpu, group->cpumask)) {
5709                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5710                                 " CPU%d\n", cpu);
5711         }
5712
5713         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
5714         do {
5715                 if (!group) {
5716                         printk("\n");
5717                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5718                         break;
5719                 }
5720
5721                 if (!group->__cpu_power) {
5722                         printk(KERN_CONT "\n");
5723                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
5724                                         "set\n");
5725                         break;
5726                 }
5727
5728                 if (!cpus_weight(group->cpumask)) {
5729                         printk(KERN_CONT "\n");
5730                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5731                         break;
5732                 }
5733
5734                 if (cpus_intersects(groupmask, group->cpumask)) {
5735                         printk(KERN_CONT "\n");
5736                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5737                         break;
5738                 }
5739
5740                 cpus_or(groupmask, groupmask, group->cpumask);
5741
5742                 cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, group->cpumask);
5743                 printk(KERN_CONT " %s", str);
5744
5745                 group = group->next;
5746         } while (group != sd->groups);
5747         printk(KERN_CONT "\n");
5748
5749         if (!cpus_equal(sd->span, groupmask))
5750                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
5751
5752         if (sd->parent && !cpus_subset(groupmask, sd->parent->span))
5753                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
5754                         "of domain->span\n");
5755         return 0;
5756 }
5757
5758 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5759 {
5760         int level = 0;
5761
5762         if (!sd) {
5763                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5764                 return;
5765         }
5766
5767         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5768
5769         for (;;) {
5770                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level))
5771                         break;
5772                 level++;
5773                 sd = sd->parent;
5774                 if (!sd)
5775                         break;
5776         }
5777 }
5778 #else
5779 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5780 #endif
5781
5782 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5783 {
5784         if (cpus_weight(sd->span) == 1)
5785                 return 1;
5786
5787         /* Following flags need at least 2 groups */
5788         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5789                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5790                          SD_BALANCE_FORK |
5791                          SD_BALANCE_EXEC |
5792                          SD_SHARE_CPUPOWER |
5793                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
5794                 if (sd->groups != sd->groups->next)
5795                         return 0;
5796         }
5797
5798         /* Following flags don't use groups */
5799         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
5800                          SD_WAKE_AFFINE |
5801                          SD_WAKE_BALANCE))
5802                 return 0;
5803
5804         return 1;
5805 }
5806
5807 static int
5808 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
5809 {
5810         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
5811
5812         if (sd_degenerate(parent))
5813                 return 1;
5814
5815         if (!cpus_equal(sd->span, parent->span))
5816                 return 0;
5817
5818         /* Does parent contain flags not in child? */
5819         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
5820         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
5821                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
5822         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
5823         if (parent->groups == parent->groups->next) {
5824                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
5825                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
5826                                 SD_BALANCE_FORK |
5827                                 SD_BALANCE_EXEC |
5828                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
5829                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5830         }
5831         if (~cflags & pflags)
5832                 return 0;
5833
5834         return 1;
5835 }
5836
5837 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
5838 {
5839         unsigned long flags;
5840         const struct sched_class *class;
5841
5842         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5843
5844         if (rq->rd) {
5845                 struct root_domain *old_rd = rq->rd;
5846
5847                 for (class = sched_class_highest; class; class = class->next) {
5848                         if (class->leave_domain)
5849                                 class->leave_domain(rq);
5850                 }
5851
5852                 if (atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
5853                         kfree(old_rd);
5854         }
5855
5856         atomic_inc(&rd->refcount);
5857         rq->rd = rd;
5858
5859         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next) {
5860                 if (class->join_domain)
5861                         class->join_domain(rq);
5862         }
5863
5864         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5865 }
5866
5867 static void init_rootdomain(struct root_domain *rd, const cpumask_t *map)
5868 {
5869         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
5870
5871         rd->span = *map;
5872         cpus_and(rd->online, rd->span, cpu_online_map);
5873 }
5874
5875 static void init_defrootdomain(void)
5876 {
5877         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
5878
5879         init_rootdomain(&def_root_domain, &cpus);
5880         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
5881 }
5882
5883 static struct root_domain *alloc_rootdomain(const cpumask_t *map)
5884 {
5885         struct root_domain *rd;
5886
5887         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
5888         if (!rd)
5889                 return NULL;
5890
5891         init_rootdomain(rd, map);
5892
5893         return rd;
5894 }
5895
5896 /*
5897  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
5898  * hold the hotplug lock.
5899  */
5900 static void
5901 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
5902 {
5903         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5904         struct sched_domain *tmp;
5905
5906         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
5907         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent) {
5908                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
5909                 if (!parent)
5910                         break;
5911                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
5912                         tmp->parent = parent->parent;
5913                         if (parent->parent)
5914                                 parent->parent->child = tmp;
5915                 }
5916         }
5917
5918         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
5919                 sd = sd->parent;
5920                 if (sd)
5921                         sd->child = NULL;
5922         }
5923
5924         sched_domain_debug(sd, cpu);
5925
5926         rq_attach_root(rq, rd);
5927         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
5928 }
5929
5930 /* cpus with isolated domains */
5931 static cpumask_t cpu_isolated_map = CPU_MASK_NONE;
5932
5933 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
5934 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
5935 {
5936         int ints[NR_CPUS], i;
5937
5938         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
5939         cpus_clear(cpu_isolated_map);
5940         for (i = 1; i <= ints[0]; i++)
5941                 if (ints[i] < NR_CPUS)
5942                         cpu_set(ints[i], cpu_isolated_map);
5943         return 1;
5944 }
5945
5946 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
5947
5948 /*
5949  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
5950  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
5951  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < NR_CPUS
5952  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a cpumask_t).
5953  *
5954  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
5955  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
5956  * and ->cpu_power to 0.
5957  */
5958 static void
5959 init_sched_build_groups(cpumask_t span, const cpumask_t *cpu_map,
5960                         int (*group_fn)(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5961                                         struct sched_group **sg))
5962 {
5963         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
5964         cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
5965         int i;
5966
5967         for_each_cpu_mask(i, span) {
5968                 struct sched_group *sg;
5969                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg);
5970                 int j;
5971
5972                 if (cpu_isset(i, covered))
5973                         continue;
5974
5975                 sg->cpumask = CPU_MASK_NONE;
5976                 sg->__cpu_power = 0;
5977
5978                 for_each_cpu_mask(j, span) {
5979                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL) != group)
5980                                 continue;
5981
5982                         cpu_set(j, covered);
5983                         cpu_set(j, sg->cpumask);
5984                 }
5985                 if (!first)
5986                         first = sg;
5987                 if (last)
5988                         last->next = sg;
5989                 last = sg;
5990         }
5991         last->next = first;
5992 }
5993
5994 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
5995
5996 #ifdef CONFIG_NUMA
5997
5998 /**
5999  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
6000  * @node: node whose sched_domain we're building
6001  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
6002  *
6003  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
6004  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
6005  *
6006  * Should use nodemask_t.
6007  */
6008 static int find_next_best_node(int node, unsigned long *used_nodes)
6009 {
6010         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
6011
6012         min_val = INT_MAX;
6013
6014         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6015                 /* Start at @node */
6016                 n = (node + i) % MAX_NUMNODES;
6017
6018                 if (!nr_cpus_node(n))
6019                         continue;
6020
6021                 /* Skip already used nodes */
6022                 if (test_bit(n, used_nodes))
6023                         continue;
6024
6025                 /* Simple min distance search */
6026                 val = node_distance(node, n);
6027
6028                 if (val < min_val) {
6029                         min_val = val;
6030                         best_node = n;
6031                 }
6032         }
6033
6034         set_bit(best_node, used_nodes);
6035         return best_node;
6036 }
6037
6038 /**
6039  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
6040  * @node: node whose cpumask we're constructing
6041  * @size: number of nodes to include in this span
6042  *
6043  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
6044  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
6045  * out optimally.
6046  */
6047 static cpumask_t sched_domain_node_span(int node)
6048 {
6049         DECLARE_BITMAP(used_nodes, MAX_NUMNODES);
6050         cpumask_t span, nodemask;
6051         int i;
6052
6053         cpus_clear(span);
6054         bitmap_zero(used_nodes, MAX_NUMNODES);
6055
6056         nodemask = node_to_cpumask(node);
6057         cpus_or(span, span, nodemask);
6058         set_bit(node, used_nodes);
6059
6060         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
6061                 int next_node = find_next_best_node(node, used_nodes);
6062
6063                 nodemask = node_to_cpumask(next_node);
6064                 cpus_or(span, span, nodemask);
6065         }
6066
6067         return span;
6068 }
6069 #endif
6070
6071 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
6072
6073 /*
6074  * SMT sched-domains:
6075  */
6076 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6077 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, cpu_domains);
6078 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_cpus);
6079
6080 static int
6081 cpu_to_cpu_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map, struct sched_group **sg)
6082 {
6083         if (sg)
6084                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu);
6085         return cpu;
6086 }
6087 #endif
6088
6089 /*
6090  * multi-core sched-domains:
6091  */
6092 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6093 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, core_domains);
6094 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_core);
6095 #endif
6096
6097 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6098 static int
6099 cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map, struct sched_group **sg)
6100 {
6101         int group;
6102         cpumask_t mask = per_cpu(cpu_sibling_map, cpu);
6103         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
6104         group = first_cpu(mask);
6105         if (sg)
6106                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group);
6107         return group;
6108 }
6109 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6110 static int
6111 cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map, struct sched_group **sg)
6112 {
6113         if (sg)
6114                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu);
6115         return cpu;
6116 }
6117 #endif
6118
6119 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, phys_domains);
6120 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_phys);
6121
6122 static int
6123 cpu_to_phys_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map, struct sched_group **sg)
6124 {
6125         int group;
6126 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6127         cpumask_t mask = cpu_coregroup_map(cpu);
6128         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
6129         group = first_cpu(mask);
6130 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6131         cpumask_t mask = per_cpu(cpu_sibling_map, cpu);
6132         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
6133         group = first_cpu(mask);
6134 #else
6135         group = cpu;
6136 #endif
6137         if (sg)
6138                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group);
6139         return group;
6140 }
6141
6142 #ifdef CONFIG_NUMA
6143 /*
6144  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
6145  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
6146  * gets dynamically allocated.
6147  */
6148 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
6149 static struct sched_group **sched_group_nodes_bycpu[NR_CPUS];
6150
6151 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
6152 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_allnodes);
6153
6154 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
6155                                  struct sched_group **sg)
6156 {
6157         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(cpu));
6158         int group;
6159
6160         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6161         group = first_cpu(nodemask);
6162
6163         if (sg)
6164                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group);
6165         return group;
6166 }
6167
6168 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
6169 {
6170         struct sched_group *sg = group_head;
6171         int j;
6172
6173         if (!sg)
6174                 return;
6175         do {
6176                 for_each_cpu_mask(j, sg->cpumask) {
6177                         struct sched_domain *sd;
6178
6179                         sd = &per_cpu(phys_domains, j);
6180                         if (j != first_cpu(sd->groups->cpumask)) {
6181                                 /*
6182                                  * Only add "power" once for each
6183                                  * physical package.
6184                                  */
6185                                 continue;
6186                         }
6187
6188                         sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
6189                 }
6190                 sg = sg->next;
6191         } while (sg != group_head);
6192 }
6193 #endif
6194
6195 #ifdef CONFIG_NUMA
6196 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
6197 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
6198 {
6199         int cpu, i;
6200
6201         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
6202                 struct sched_group **sched_group_nodes
6203                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
6204
6205                 if (!sched_group_nodes)
6206                         continue;
6207
6208                 for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6209                         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6210                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
6211
6212                         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6213                         if (cpus_empty(nodemask))
6214                                 continue;
6215
6216                         if (sg == NULL)
6217                                 continue;
6218                         sg = sg->next;
6219 next_sg:
6220                         oldsg = sg;
6221                         sg = sg->next;
6222                         kfree(oldsg);
6223                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
6224                                 goto next_sg;
6225                 }
6226                 kfree(sched_group_nodes);
6227                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
6228         }
6229 }
6230 #else
6231 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
6232 {
6233 }
6234 #endif
6235
6236 /*
6237  * Initialize sched groups cpu_power.
6238  *
6239  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6240  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6241  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6242  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6243  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6244  * less cpu_power.
6245  *
6246  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
6247  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
6248  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
6249  */
6250 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6251 {
6252         struct sched_domain *child;
6253         struct sched_group *group;
6254
6255         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
6256
6257         if (cpu != first_cpu(sd->groups->cpumask))
6258                 return;
6259
6260         child = sd->child;
6261
6262         sd->groups->__cpu_power = 0;
6263
6264         /*
6265          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
6266          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
6267          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
6268          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
6269          * same sched domain.
6270          */
6271         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
6272                        (child->flags &
6273                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
6274                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
6275                 return;
6276         }
6277
6278         /*
6279          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
6280          */
6281         group = child->groups;
6282         do {
6283                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
6284                 group = group->next;
6285         } while (group != child->groups);
6286 }
6287
6288 /*
6289  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6290  * to the individual cpus
6291  */
6292 static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6293 {
6294         int i;
6295         struct root_domain *rd;
6296 #ifdef CONFIG_NUMA
6297         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
6298         int sd_allnodes = 0;
6299
6300         /*
6301          * Allocate the per-node list of sched groups
6302          */
6303         sched_group_nodes = kcalloc(MAX_NUMNODES, sizeof(struct sched_group *),
6304                                     GFP_KERNEL);
6305         if (!sched_group_nodes) {
6306                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6307                 return -ENOMEM;
6308         }
6309         sched_group_nodes_bycpu[first_cpu(*cpu_map)] = sched_group_nodes;
6310 #endif
6311
6312         rd = alloc_rootdomain(cpu_map);
6313         if (!rd) {
6314                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc root domain\n");
6315                 return -ENOMEM;
6316         }
6317
6318         /*
6319          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
6320          */
6321         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6322                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
6323                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(i));
6324
6325                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6326
6327 #ifdef CONFIG_NUMA
6328                 if (cpus_weight(*cpu_map) >
6329                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(nodemask)) {
6330                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
6331                         *sd = SD_ALLNODES_INIT;
6332                         sd->span = *cpu_map;
6333                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6334                         p = sd;
6335                         sd_allnodes = 1;
6336                 } else
6337                         p = NULL;
6338
6339                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
6340                 *sd = SD_NODE_INIT;
6341                 sd->span = sched_domain_node_span(cpu_to_node(i));
6342                 sd->parent = p;
6343                 if (p)
6344                         p->child = sd;
6345                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6346 #endif
6347
6348                 p = sd;
6349                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6350                 *sd = SD_CPU_INIT;
6351                 sd->span = nodemask;
6352                 sd->parent = p;
6353                 if (p)
6354                         p->child = sd;
6355                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6356
6357 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6358                 p = sd;
6359                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6360                 *sd = SD_MC_INIT;
6361                 sd->span = cpu_coregroup_map(i);
6362                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6363                 sd->parent = p;
6364                 p->child = sd;
6365                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6366 #endif
6367
6368 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6369                 p = sd;
6370                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6371                 *sd = SD_SIBLING_INIT;
6372                 sd->span = per_cpu(cpu_sibling_map, i);
6373                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6374                 sd->parent = p;
6375                 p->child = sd;
6376                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6377 #endif
6378         }
6379
6380 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6381         /* Set up CPU (sibling) groups */
6382         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6383                 cpumask_t this_sibling_map = per_cpu(cpu_sibling_map, i);
6384                 cpus_and(this_sibling_map, this_sibling_map, *cpu_map);
6385                 if (i != first_cpu(this_sibling_map))
6386                         continue;
6387
6388                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
6389                                         &cpu_to_cpu_group);
6390         }
6391 #endif
6392
6393 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6394         /* Set up multi-core groups */
6395         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6396                 cpumask_t this_core_map = cpu_coregroup_map(i);
6397                 cpus_and(this_core_map, this_core_map, *cpu_map);
6398                 if (i != first_cpu(this_core_map))
6399                         continue;
6400                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
6401                                         &cpu_to_core_group);
6402         }
6403 #endif
6404
6405         /* Set up physical groups */
6406         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6407                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6408
6409                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6410                 if (cpus_empty(nodemask))
6411                         continue;
6412
6413                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map, &cpu_to_phys_group);
6414         }
6415
6416 #ifdef CONFIG_NUMA
6417         /* Set up node groups */
6418         if (sd_allnodes)
6419                 init_sched_build_groups(*cpu_map, cpu_map,
6420                                         &cpu_to_allnodes_group);
6421
6422         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6423                 /* Set up node groups */
6424                 struct sched_group *sg, *prev;
6425                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6426                 cpumask_t domainspan;
6427                 cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
6428                 int j;
6429
6430                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6431                 if (cpus_empty(nodemask)) {
6432                         sched_group_nodes[i] = NULL;
6433                         continue;
6434                 }
6435
6436                 domainspan = sched_domain_node_span(i);
6437                 cpus_and(domainspan, domainspan, *cpu_map);
6438
6439                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL, i);
6440                 if (!sg) {
6441                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
6442                                 "node %d\n", i);
6443                         goto error;
6444                 }
6445                 sched_group_nodes[i] = sg;
6446                 for_each_cpu_mask(j, nodemask) {
6447                         struct sched_domain *sd;
6448
6449                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
6450                         sd->groups = sg;
6451                 }
6452                 sg->__cpu_power = 0;
6453                 sg->cpumask = nodemask;
6454                 sg->next = sg;
6455                 cpus_or(covered, covered, nodemask);
6456                 prev = sg;
6457
6458                 for (j = 0; j < MAX_NUMNODES; j++) {
6459                         cpumask_t tmp, notcovered;
6460                         int n = (i + j) % MAX_NUMNODES;
6461
6462                         cpus_complement(notcovered, covered);
6463                         cpus_and(tmp, notcovered, *cpu_map);
6464                         cpus_and(tmp, tmp, domainspan);
6465                         if (cpus_empty(tmp))
6466                                 break;
6467
6468                         nodemask = node_to_cpumask(n);
6469                         cpus_and(tmp, tmp, nodemask);
6470                         if (cpus_empty(tmp))
6471                                 continue;
6472
6473                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group),
6474                                           GFP_KERNEL, i);
6475                         if (!sg) {
6476                                 printk(KERN_WARNING
6477                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6478                                 goto error;
6479                         }
6480                         sg->__cpu_power = 0;
6481                         sg->cpumask = tmp;
6482                         sg->next = prev->next;
6483                         cpus_or(covered, covered, tmp);
6484                         prev->next = sg;
6485                         prev = sg;
6486                 }
6487         }
6488 #endif
6489
6490         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
6491 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6492         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6493                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6494
6495                 init_sched_groups_power(i, sd);
6496         }
6497 #endif
6498 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6499         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6500                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i);
6501
6502                 init_sched_groups_power(i, sd);
6503         }
6504 #endif
6505
6506         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6507                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6508
6509                 init_sched_groups_power(i, sd);
6510         }
6511
6512 #ifdef CONFIG_NUMA
6513         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++)
6514                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
6515
6516         if (sd_allnodes) {
6517                 struct sched_group *sg;
6518
6519                 cpu_to_allnodes_group(first_cpu(*cpu_map), cpu_map, &sg);
6520                 init_numa_sched_groups_power(sg);
6521         }
6522 #endif
6523
6524         /* Attach the domains */
6525         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6526                 struct sched_domain *sd;
6527 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6528                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6529 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6530                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6531 #else
6532                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6533 #endif
6534                 cpu_attach_domain(sd, rd, i);
6535         }
6536
6537         return 0;
6538
6539 #ifdef CONFIG_NUMA
6540 error:
6541         free_sched_groups(cpu_map);
6542         return -ENOMEM;
6543 #endif
6544 }
6545
6546 static cpumask_t *doms_cur;     /* current sched domains */
6547 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
6548
6549 /*
6550  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
6551  * cpumask_t) fails, then fallback to a single sched domain,
6552  * as determined by the single cpumask_t fallback_doms.
6553  */
6554 static cpumask_t fallback_doms;
6555
6556 /*
6557  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
6558  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
6559  * exclude other special cases in the future.
6560  */
6561 static int arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6562 {
6563         int err;
6564
6565         ndoms_cur = 1;
6566         doms_cur = kmalloc(sizeof(cpumask_t), GFP_KERNEL);
6567         if (!doms_cur)
6568                 doms_cur = &fallback_doms;
6569         cpus_andnot(*doms_cur, *cpu_map, cpu_isolated_map);
6570         err = build_sched_domains(doms_cur);
6571         register_sched_domain_sysctl();
6572
6573         return err;
6574 }
6575
6576 static void arch_destroy_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6577 {
6578         free_sched_groups(cpu_map);
6579 }
6580
6581 /*
6582  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6583  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6584  */
6585 static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6586 {
6587         int i;
6588
6589         unregister_sched_domain_sysctl();
6590
6591         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map)
6592                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
6593         synchronize_sched();
6594         arch_destroy_sched_domains(cpu_map);
6595 }
6596
6597 /*
6598  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
6599  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
6600  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
6601  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
6602  *
6603  * 'doms_new' is an array of cpumask_t's of length 'ndoms_new'.
6604  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
6605  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
6606  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
6607  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
6608  * it as it is.
6609  *
6610  * The passed in 'doms_new' should be kmalloc'd. This routine takes
6611  * ownership of it and will kfree it when done with it. If the caller
6612  * failed the kmalloc call, then it can pass in doms_new == NULL,
6613  * and partition_sched_domains() will fallback to the single partition
6614  * 'fallback_doms'.
6615  *
6616  * Call with hotplug lock held
6617  */
6618 void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_t *doms_new)
6619 {
6620         int i, j;
6621
6622         lock_doms_cur();
6623
6624         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
6625         unregister_sched_domain_sysctl();
6626
6627         if (doms_new == NULL) {
6628                 ndoms_new = 1;
6629                 doms_new = &fallback_doms;
6630                 cpus_andnot(doms_new[0], cpu_online_map, cpu_isolated_map);
6631         }
6632
6633         /* Destroy deleted domains */
6634         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
6635                 for (j = 0; j < ndoms_new; j++) {
6636                         if (cpus_equal(doms_cur[i], doms_new[j]))
6637                                 goto match1;
6638                 }
6639                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
6640                 detach_destroy_domains(doms_cur + i);
6641 match1:
6642                 ;
6643         }
6644
6645         /* Build new domains */
6646         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
6647                 for (j = 0; j < ndoms_cur; j++) {
6648                         if (cpus_equal(doms_new[i], doms_cur[j]))
6649                                 goto match2;
6650                 }
6651                 /* no match - add a new doms_new */
6652                 build_sched_domains(doms_new + i);
6653 match2:
6654                 ;
6655         }
6656
6657         /* Remember the new sched domains */
6658         if (doms_cur != &fallback_doms)
6659                 kfree(doms_cur);
6660         doms_cur = doms_new;
6661         ndoms_cur = ndoms_new;
6662
6663         register_sched_domain_sysctl();
6664
6665         unlock_doms_cur();
6666 }
6667
6668 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6669 static int arch_reinit_sched_domains(void)
6670 {
6671         int err;
6672
6673         get_online_cpus();
6674         detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6675         err = arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6676         put_online_cpus();
6677
6678         return err;
6679 }
6680
6681 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
6682 {
6683         int ret;
6684
6685         if (buf[0] != '0' && buf[0] != '1')
6686                 return -EINVAL;
6687
6688         if (smt)
6689                 sched_smt_power_savings = (buf[0] == '1');
6690         else
6691                 sched_mc_power_savings = (buf[0] == '1');
6692
6693         ret = arch_reinit_sched_domains();
6694
6695         return ret ? ret : count;
6696 }
6697
6698 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6699 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6700 {
6701         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
6702 }
6703 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6704                                             const char *buf, size_t count)
6705 {
6706         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
6707 }
6708 static SYSDEV_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644, sched_mc_power_savings_show,
6709                    sched_mc_power_savings_store);
6710 #endif
6711
6712 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6713 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6714 {
6715         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
6716 }
6717 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6718                                              const char *buf, size_t count)
6719 {
6720         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
6721 }
6722 static SYSDEV_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644, sched_smt_power_savings_show,
6723                    sched_smt_power_savings_store);
6724 #endif
6725
6726 int sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
6727 {
6728         int err = 0;
6729
6730 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6731         if (smt_capable())
6732                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6733                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
6734 #endif
6735 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6736         if (!err && mc_capable())
6737                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6738                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
6739 #endif
6740         return err;
6741 }
6742 #endif
6743
6744 /*
6745  * Force a reinitialization of the sched domains hierarchy. The domains
6746  * and groups cannot be updated in place without racing with the balancing
6747  * code, so we temporarily attach all running cpus to the NULL domain
6748  * which will prevent rebalancing while the sched domains are recalculated.
6749  */
6750 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
6751                                 unsigned long action, void *hcpu)
6752 {
6753         switch (action) {
6754         case CPU_UP_PREPARE:
6755         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6756         case CPU_DOWN_PREPARE:
6757         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
6758                 detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6759                 return NOTIFY_OK;
6760
6761         case CPU_UP_CANCELED:
6762         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
6763         case CPU_DOWN_FAILED:
6764         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
6765         case CPU_ONLINE:
6766         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6767         case CPU_DEAD:
6768         case CPU_DEAD_FROZEN:
6769                 /*
6770                  * Fall through and re-initialise the domains.
6771                  */
6772                 break;
6773         default:
6774                 return NOTIFY_DONE;
6775         }
6776
6777         /* The hotplug lock is already held by cpu_up/cpu_down */
6778         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6779
6780         return NOTIFY_OK;
6781 }
6782
6783 void __init sched_init_smp(void)
6784 {
6785         cpumask_t non_isolated_cpus;
6786
6787         get_online_cpus();
6788         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6789         cpus_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_map, cpu_isolated_map);
6790         if (cpus_empty(non_isolated_cpus))
6791                 cpu_set(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
6792         put_online_cpus();
6793         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
6794         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
6795
6796         /* Move init over to a non-isolated CPU */
6797         if (set_cpus_allowed(current, non_isolated_cpus) < 0)
6798                 BUG();
6799         sched_init_granularity();
6800
6801 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6802         if (nr_cpu_ids == 1)
6803                 return;
6804
6805         lb_monitor_task = kthread_create(load_balance_monitor, NULL,
6806                                          "group_balance");
6807         if (!IS_ERR(lb_monitor_task)) {
6808                 lb_monitor_task->flags |= PF_NOFREEZE;
6809                 wake_up_process(lb_monitor_task);
6810         } else {
6811                 printk(KERN_ERR "Could not create load balance monitor thread"
6812                         "(error = %ld) \n", PTR_ERR(lb_monitor_task));
6813         }
6814 #endif
6815 }
6816 #else
6817 void __init sched_init_smp(void)
6818 {
6819         sched_init_granularity();
6820 }
6821 #endif /* CONFIG_SMP */
6822
6823 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6824 {
6825         return in_lock_functions(addr) ||
6826                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6827                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6828 }
6829
6830 static void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
6831 {
6832         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
6833 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6834         cfs_rq->rq = rq;
6835 #endif
6836         cfs_rq->min_vruntime = (u64)(-(1LL << 20));
6837 }
6838
6839 void __init sched_init(void)
6840 {
6841         int highest_cpu = 0;
6842         int i, j;
6843
6844 #ifdef CONFIG_SMP
6845         init_defrootdomain();
6846 #endif
6847
6848         for_each_possible_cpu(i) {
6849                 struct rt_prio_array *array;
6850                 struct rq *rq;
6851
6852                 rq = cpu_rq(i);
6853                 spin_lock_init(&rq->lock);
6854                 lockdep_set_class(&rq->lock, &rq->rq_lock_key);
6855                 rq->nr_running = 0;
6856                 rq->clock = 1;
6857                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
6858 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6859                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
6860                 {
6861                         struct cfs_rq *cfs_rq = &per_cpu(init_cfs_rq, i);
6862                         struct sched_entity *se =
6863                                          &per_cpu(init_sched_entity, i);
6864
6865                         init_cfs_rq_p[i] = cfs_rq;
6866                         init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
6867                         cfs_rq->tg = &init_task_group;
6868                         list_add(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list,
6869                                                          &rq->leaf_cfs_rq_list);
6870
6871                         init_sched_entity_p[i] = se;
6872                         se->cfs_rq = &rq->cfs;
6873                         se->my_q = cfs_rq;
6874                         se->load.weight = init_task_group_load;
6875                         se->load.inv_weight =
6876                                  div64_64(1ULL<<32, init_task_group_load);
6877                         se->parent = NULL;
6878                 }
6879                 init_task_group.shares = init_task_group_load;
6880 #endif
6881
6882                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
6883                         rq->cpu_load[j] = 0;
6884 #ifdef CONFIG_SMP
6885                 rq->sd = NULL;
6886                 rq->rd = NULL;
6887                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
6888                 rq->active_balance = 0;
6889                 rq->next_balance = jiffies;
6890                 rq->push_cpu = 0;
6891                 rq->cpu = i;
6892                 rq->migration_thread = NULL;
6893                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
6894                 rq->rt.highest_prio = MAX_RT_PRIO;
6895                 rq->rt.overloaded = 0;
6896 #endif
6897                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6898
6899                 array = &rq->rt.active;
6900                 for (j = 0; j < MAX_RT_PRIO; j++) {
6901                         INIT_LIST_HEAD(array->queue + j);
6902                         __clear_bit(j, array->bitmap);
6903                 }
6904                 highest_cpu = i;
6905                 /* delimiter for bitsearch: */
6906                 __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
6907         }
6908
6909         set_load_weight(&init_task);
6910
6911 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
6912         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
6913 #endif
6914
6915 #ifdef CONFIG_SMP
6916         nr_cpu_ids = highest_cpu + 1;
6917         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains, NULL);
6918 #endif
6919
6920 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
6921         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
6922 #endif
6923
6924         /*
6925          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6926          */
6927         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6928         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6929
6930         /*
6931          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6932          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6933          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6934          * when this runqueue becomes "idle".
6935          */
6936         init_idle(current, smp_processor_id());
6937         /*
6938          * During early bootup we pretend to be a normal task:
6939          */
6940         current->sched_class = &fair_sched_class;
6941 }
6942
6943 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
6944 void __might_sleep(char *file, int line)
6945 {
6946 #ifdef in_atomic
6947         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
6948
6949         if ((in_atomic() || irqs_disabled()) &&
6950             system_state == SYSTEM_RUNNING && !oops_in_progress) {
6951                 if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
6952                         return;
6953                 prev_jiffy = jiffies;
6954                 printk(KERN_ERR "BUG: sleeping function called from invalid"
6955                                 " context at %s:%d\n", file, line);
6956                 printk("in_atomic():%d, irqs_disabled():%d\n",
6957                         in_atomic(), irqs_disabled());
6958                 debug_show_held_locks(current);
6959                 if (irqs_disabled())
6960                         print_irqtrace_events(current);
6961                 dump_stack();
6962         }
6963 #endif
6964 }
6965 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
6966 #endif
6967
6968 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
6969 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
6970 {
6971         int on_rq;
6972         update_rq_clock(rq);
6973         on_rq = p->se.on_rq;
6974         if (on_rq)
6975                 deactivate_task(rq, p, 0);
6976         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
6977         if (on_rq) {
6978                 activate_task(rq, p, 0);
6979                 resched_task(rq->curr);
6980         }
6981 }
6982
6983 void normalize_rt_tasks(void)
6984 {
6985         struct task_struct *g, *p;
6986         unsigned long flags;
6987         struct rq *rq;
6988
6989         read_lock_irq(&tasklist_lock);
6990         do_each_thread(g, p) {
6991                 /*
6992                  * Only normalize user tasks:
6993                  */
6994                 if (!p->mm)
6995                         continue;
6996
6997                 p->se.exec_start                = 0;
6998 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
6999                 p->se.wait_start                = 0;
7000                 p->se.sleep_start               = 0;
7001                 p->se.block_start               = 0;
7002 #endif
7003                 task_rq(p)->clock               = 0;
7004
7005                 if (!rt_task(p)) {
7006                         /*
7007                          * Renice negative nice level userspace
7008                          * tasks back to 0:
7009                          */
7010                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
7011                                 set_user_nice(p, 0);
7012                         continue;
7013                 }
7014
7015                 spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
7016                 rq = __task_rq_lock(p);
7017
7018                 normalize_task(rq, p);
7019
7020                 __task_rq_unlock(rq);
7021                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
7022         } while_each_thread(g, p);
7023
7024         read_unlock_irq(&tasklist_lock);
7025 }
7026
7027 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
7028
7029 #ifdef CONFIG_IA64
7030 /*
7031  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
7032  *
7033  * They can only be called when the whole system has been
7034  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
7035  * activity can take place. Using them for anything else would
7036  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
7037  * under any other configuration.
7038  */
7039
7040 /**
7041  * curr_task - return the current task for a given cpu.
7042  * @cpu: the processor in question.
7043  *
7044  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
7045  */
7046 struct task_struct *curr_task(int cpu)
7047 {
7048         return cpu_curr(cpu);
7049 }
7050
7051 /**
7052  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
7053  * @cpu: the processor in question.
7054  * @p: the task pointer to set.
7055  *
7056  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
7057  * are serviced on a separate stack. It allows the architecture to switch the
7058  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner. This function
7059  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
7060  * and caller must save the original value of the current task (see
7061  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
7062  * re-starting the system.
7063  *
7064  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
7065  */
7066 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
7067 {
7068         cpu_curr(cpu) = p;
7069 }
7070
7071 #endif
7072
7073 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7074
7075 #ifdef CONFIG_SMP
7076 /*
7077  * distribute shares of all task groups among their schedulable entities,
7078  * to reflect load distrbution across cpus.
7079  */
7080 static int rebalance_shares(struct sched_domain *sd, int this_cpu)
7081 {
7082         struct cfs_rq *cfs_rq;
7083         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
7084         cpumask_t sdspan = sd->span;
7085         int balanced = 1;
7086
7087         /* Walk thr' all the task groups that we have */
7088         for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) {
7089                 int i;
7090                 unsigned long total_load = 0, total_shares;
7091                 struct task_group *tg = cfs_rq->tg;
7092
7093                 /* Gather total task load of this group across cpus */
7094                 for_each_cpu_mask(i, sdspan)
7095                         total_load += tg->cfs_rq[i]->load.weight;
7096
7097                 /* Nothing to do if this group has no load */
7098                 if (!total_load)
7099                         continue;
7100
7101                 /*
7102                  * tg->shares represents the number of cpu shares the task group
7103                  * is eligible to hold on a single cpu. On N cpus, it is
7104                  * eligible to hold (N * tg->shares) number of cpu shares.
7105                  */
7106                 total_shares = tg->shares * cpus_weight(sdspan);
7107
7108                 /*
7109                  * redistribute total_shares across cpus as per the task load
7110                  * distribution.
7111                  */
7112                 for_each_cpu_mask(i, sdspan) {
7113                         unsigned long local_load, local_shares;
7114
7115                         local_load = tg->cfs_rq[i]->load.weight;
7116                         local_shares = (local_load * total_shares) / total_load;
7117                         if (!local_shares)
7118                                 local_shares = MIN_GROUP_SHARES;
7119                         if (local_shares == tg->se[i]->load.weight)
7120                                 continue;
7121
7122                         spin_lock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
7123                         set_se_shares(tg->se[i], local_shares);
7124                         spin_unlock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
7125                         balanced = 0;
7126                 }
7127         }
7128
7129         return balanced;
7130 }
7131
7132 /*
7133  * How frequently should we rebalance_shares() across cpus?
7134  *
7135  * The more frequently we rebalance shares, the more accurate is the fairness
7136  * of cpu bandwidth distribution between task groups. However higher frequency
7137  * also implies increased scheduling overhead.
7138  *
7139  * sysctl_sched_min_bal_int_shares represents the minimum interval between
7140  * consecutive calls to rebalance_shares() in the same sched domain.
7141  *
7142  * sysctl_sched_max_bal_int_shares represents the maximum interval between
7143  * consecutive calls to rebalance_shares() in the same sched domain.
7144  *
7145  * These settings allows for the appropriate tradeoff between accuracy of
7146  * fairness and the associated overhead.
7147  *
7148  */
7149
7150 /* default: 8ms, units: milliseconds */
7151 const_debug unsigned int sysctl_sched_min_bal_int_shares = 8;
7152
7153 /* default: 128ms, units: milliseconds */
7154 const_debug unsigned int sysctl_sched_max_bal_int_shares = 128;
7155
7156 /* kernel thread that runs rebalance_shares() periodically */
7157 static int load_balance_monitor(void *unused)
7158 {
7159         unsigned int timeout = sysctl_sched_min_bal_int_shares;
7160         struct sched_param schedparm;
7161         int ret;
7162
7163         /*
7164          * We don't want this thread's execution to be limited by the shares
7165          * assigned to default group (init_task_group). Hence make it run
7166          * as a SCHED_RR RT task at the lowest priority.
7167          */
7168         schedparm.sched_priority = 1;
7169         ret = sched_setscheduler(current, SCHED_RR, &schedparm);
7170         if (ret)
7171                 printk(KERN_ERR "Couldn't set SCHED_RR policy for load balance"
7172                                 " monitor thread (error = %d) \n", ret);
7173
7174         while (!kthread_should_stop()) {
7175                 int i, cpu, balanced = 1;
7176
7177                 /* Prevent cpus going down or coming up */
7178                 get_online_cpus();
7179                 /* lockout changes to doms_cur[] array */
7180                 lock_doms_cur();
7181                 /*
7182                  * Enter a rcu read-side critical section to safely walk rq->sd
7183                  * chain on various cpus and to walk task group list
7184                  * (rq->leaf_cfs_rq_list) in rebalance_shares().
7185                  */
7186                 rcu_read_lock();
7187
7188                 for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
7189                         cpumask_t cpumap = doms_cur[i];
7190                         struct sched_domain *sd = NULL, *sd_prev = NULL;
7191
7192                         cpu = first_cpu(cpumap);
7193
7194                         /* Find the highest domain at which to balance shares */
7195                         for_each_domain(cpu, sd) {
7196                                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
7197                                         continue;
7198                                 sd_prev = sd;
7199                         }
7200
7201                         sd = sd_prev;
7202                         /* sd == NULL? No load balance reqd in this domain */
7203                         if (!sd)
7204                                 continue;
7205
7206                         balanced &= rebalance_shares(sd, cpu);
7207                 }
7208
7209                 rcu_read_unlock();
7210
7211                 unlock_doms_cur();
7212                 put_online_cpus();
7213
7214                 if (!balanced)
7215                         timeout = sysctl_sched_min_bal_int_shares;
7216                 else if (timeout < sysctl_sched_max_bal_int_shares)
7217                         timeout *= 2;
7218
7219                 msleep_interruptible(timeout);
7220         }
7221
7222         return 0;
7223 }
7224 #endif  /* CONFIG_SMP */
7225
7226 /* allocate runqueue etc for a new task group */
7227 struct task_group *sched_create_group(void)
7228 {
7229         struct task_group *tg;
7230         struct cfs_rq *cfs_rq;
7231         struct sched_entity *se;
7232         struct rq *rq;
7233         int i;
7234
7235         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
7236         if (!tg)
7237                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7238
7239         tg->cfs_rq = kzalloc(sizeof(cfs_rq) * NR_CPUS, GFP_KERNEL);
7240         if (!tg->cfs_rq)
7241                 goto err;
7242         tg->se = kzalloc(sizeof(se) * NR_CPUS, GFP_KERNEL);
7243         if (!tg->se)
7244                 goto err;
7245
7246         for_each_possible_cpu(i) {
7247                 rq = cpu_rq(i);
7248
7249                 cfs_rq = kmalloc_node(sizeof(struct cfs_rq), GFP_KERNEL,
7250                                                          cpu_to_node(i));
7251                 if (!cfs_rq)
7252                         goto err;
7253
7254                 se = kmalloc_node(sizeof(struct sched_entity), GFP_KERNEL,
7255                                                         cpu_to_node(i));
7256                 if (!se)
7257                         goto err;
7258
7259                 memset(cfs_rq, 0, sizeof(struct cfs_rq));
7260                 memset(se, 0, sizeof(struct sched_entity));
7261
7262                 tg->cfs_rq[i] = cfs_rq;
7263                 init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
7264                 cfs_rq->tg = tg;
7265
7266                 tg->se[i] = se;
7267                 se->cfs_rq = &rq->cfs;
7268                 se->my_q = cfs_rq;
7269                 se->load.weight = NICE_0_LOAD;
7270                 se->load.inv_weight = div64_64(1ULL<<32, NICE_0_LOAD);
7271                 se->parent = NULL;
7272         }
7273
7274         tg->shares = NICE_0_LOAD;
7275
7276         lock_task_group_list();
7277         for_each_possible_cpu(i) {
7278                 rq = cpu_rq(i);
7279                 cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
7280                 list_add_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
7281         }
7282         unlock_task_group_list();
7283
7284         return tg;
7285
7286 err:
7287         for_each_possible_cpu(i) {
7288                 if (tg->cfs_rq)
7289                         kfree(tg->cfs_rq[i]);
7290                 if (tg->se)
7291                         kfree(tg->se[i]);
7292         }
7293         kfree(tg->cfs_rq);
7294         kfree(tg->se);
7295         kfree(tg);
7296
7297         return ERR_PTR(-ENOMEM);
7298 }
7299
7300 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
7301 static void free_sched_group(struct rcu_head *rhp)
7302 {
7303         struct task_group *tg = container_of(rhp, struct task_group, rcu);
7304         struct cfs_rq *cfs_rq;
7305         struct sched_entity *se;
7306         int i;
7307
7308         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
7309         for_each_possible_cpu(i) {
7310                 cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
7311                 kfree(cfs_rq);
7312
7313                 se = tg->se[i];
7314                 kfree(se);
7315         }
7316
7317         kfree(tg->cfs_rq);
7318         kfree(tg->se);
7319         kfree(tg);
7320 }
7321
7322 /* Destroy runqueue etc associated with a task group */
7323 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
7324 {
7325         struct cfs_rq *cfs_rq = NULL;
7326         int i;
7327
7328         lock_task_group_list();
7329         for_each_possible_cpu(i) {
7330                 cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
7331                 list_del_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list);
7332         }
7333         unlock_task_group_list();
7334
7335         BUG_ON(!cfs_rq);
7336
7337         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
7338         call_rcu(&tg->rcu, free_sched_group);
7339 }
7340
7341 /* change task's runqueue when it moves between groups.
7342  *      The caller of this function should have put the task in its new group
7343  *      by now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to
7344  *      reflect its new group.
7345  */
7346 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
7347 {
7348         int on_rq, running;
7349         unsigned long flags;
7350         struct rq *rq;
7351
7352         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
7353
7354         if (tsk->sched_class != &fair_sched_class) {
7355                 set_task_cfs_rq(tsk, task_cpu(tsk));
7356                 goto done;
7357         }
7358
7359         update_rq_clock(rq);
7360
7361         running = task_current(rq, tsk);
7362         on_rq = tsk->se.on_rq;
7363
7364         if (on_rq) {
7365                 dequeue_task(rq, tsk, 0);
7366                 if (unlikely(running))
7367                         tsk->sched_class->put_prev_task(rq, tsk);
7368         }
7369
7370         set_task_cfs_rq(tsk, task_cpu(tsk));
7371
7372         if (on_rq) {
7373                 if (unlikely(running))
7374                         tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
7375                 enqueue_task(rq, tsk, 0);
7376         }
7377
7378 done:
7379         task_rq_unlock(rq, &flags);
7380 }
7381
7382 /* rq->lock to be locked by caller */
7383 static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
7384 {
7385         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
7386         struct rq *rq = cfs_rq->rq;
7387         int on_rq;
7388
7389         if (!shares)
7390                 shares = MIN_GROUP_SHARES;
7391
7392         on_rq = se->on_rq;
7393         if (on_rq) {
7394                 dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
7395                 dec_cpu_load(rq, se->load.weight);
7396         }
7397
7398         se->load.weight = shares;
7399         se->load.inv_weight = div64_64((1ULL<<32), shares);
7400
7401         if (on_rq) {
7402                 enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
7403                 inc_cpu_load(rq, se->load.weight);
7404         }
7405 }
7406
7407 int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
7408 {
7409         int i;
7410         struct cfs_rq *cfs_rq;
7411         struct rq *rq;
7412
7413         lock_task_group_list();
7414         if (tg->shares == shares)
7415                 goto done;
7416
7417         if (shares < MIN_GROUP_SHARES)
7418                 shares = MIN_GROUP_SHARES;
7419
7420         /*
7421          * Prevent any load balance activity (rebalance_shares,
7422          * load_balance_fair) from referring to this group first,
7423          * by taking it off the rq->leaf_cfs_rq_list on each cpu.
7424          */
7425         for_each_possible_cpu(i) {
7426                 cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
7427                 list_del_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list);
7428         }
7429
7430         /* wait for any ongoing reference to this group to finish */
7431         synchronize_sched();
7432
7433         /*
7434          * Now we are free to modify the group's share on each cpu
7435          * w/o tripping rebalance_share or load_balance_fair.
7436          */
7437         tg->shares = shares;
7438         for_each_possible_cpu(i) {
7439                 spin_lock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
7440                 set_se_shares(tg->se[i], shares);
7441                 spin_unlock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
7442         }
7443
7444         /*
7445          * Enable load balance activity on this group, by inserting it back on
7446          * each cpu's rq->leaf_cfs_rq_list.
7447          */
7448         for_each_possible_cpu(i) {
7449                 rq = cpu_rq(i);
7450                 cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
7451                 list_add_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
7452         }
7453 done:
7454         unlock_task_group_list();
7455         return 0;
7456 }
7457
7458 unsigned long sched_group_shares(struct task_group *tg)
7459 {
7460         return tg->shares;
7461 }
7462
7463 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7464
7465 #ifdef CONFIG_FAIR_CGROUP_SCHED
7466
7467 /* return corresponding task_group object of a cgroup */
7468 static inline struct task_group *cgroup_tg(struct cgroup *cgrp)
7469 {
7470         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpu_cgroup_subsys_id),
7471                             struct task_group, css);
7472 }
7473
7474 static struct cgroup_subsys_state *
7475 cpu_cgroup_create(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
7476 {
7477         struct task_group *tg;
7478
7479         if (!cgrp->parent) {
7480                 /* This is early initialization for the top cgroup */
7481                 init_task_group.css.cgroup = cgrp;
7482                 return &init_task_group.css;
7483         }
7484
7485         /* we support only 1-level deep hierarchical scheduler atm */
7486         if (cgrp->parent->parent)
7487                 return ERR_PTR(-EINVAL);
7488
7489         tg = sched_create_group();
7490         if (IS_ERR(tg))
7491                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7492
7493         /* Bind the cgroup to task_group object we just created */
7494         tg->css.cgroup = cgrp;
7495
7496         return &tg->css;
7497 }
7498
7499 static void
7500 cpu_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
7501 {
7502         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
7503
7504         sched_destroy_group(tg);
7505 }
7506
7507 static int
7508 cpu_cgroup_can_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7509                       struct task_struct *tsk)
7510 {
7511         /* We don't support RT-tasks being in separate groups */
7512         if (tsk->sched_class != &fair_sched_class)
7513                 return -EINVAL;
7514
7515         return 0;
7516 }
7517
7518 static void
7519 cpu_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7520                         struct cgroup *old_cont, struct task_struct *tsk)
7521 {
7522         sched_move_task(tsk);
7523 }
7524
7525 static int cpu_shares_write_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
7526                                 u64 shareval)
7527 {
7528         return sched_group_set_shares(cgroup_tg(cgrp), shareval);
7529 }
7530
7531 static u64 cpu_shares_read_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
7532 {
7533         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
7534
7535         return (u64) tg->shares;
7536 }
7537
7538 static struct cftype cpu_files[] = {
7539         {
7540                 .name = "shares",
7541                 .read_uint = cpu_shares_read_uint,
7542                 .write_uint = cpu_shares_write_uint,
7543         },
7544 };
7545
7546 static int cpu_cgroup_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7547 {
7548         return cgroup_add_files(cont, ss, cpu_files, ARRAY_SIZE(cpu_files));
7549 }
7550
7551 struct cgroup_subsys cpu_cgroup_subsys = {
7552         .name           = "cpu",
7553         .create         = cpu_cgroup_create,
7554         .destroy        = cpu_cgroup_destroy,
7555         .can_attach     = cpu_cgroup_can_attach,
7556         .attach         = cpu_cgroup_attach,
7557         .populate       = cpu_cgroup_populate,
7558         .subsys_id      = cpu_cgroup_subsys_id,
7559         .early_init     = 1,
7560 };
7561
7562 #endif  /* CONFIG_FAIR_CGROUP_SCHED */
7563
7564 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
7565
7566 /*
7567  * CPU accounting code for task groups.
7568  *
7569  * Based on the work by Paul Menage (menage@google.com) and Balbir Singh
7570  * (balbir@in.ibm.com).
7571  */
7572
7573 /* track cpu usage of a group of tasks */
7574 struct cpuacct {
7575         struct cgroup_subsys_state css;
7576         /* cpuusage holds pointer to a u64-type object on every cpu */
7577         u64 *cpuusage;
7578 };
7579
7580 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys;
7581
7582 /* return cpu accounting group corresponding to this container */
7583 static inline struct cpuacct *cgroup_ca(struct cgroup *cont)
7584 {
7585         return container_of(cgroup_subsys_state(cont, cpuacct_subsys_id),
7586                             struct cpuacct, css);
7587 }
7588
7589 /* return cpu accounting group to which this task belongs */
7590 static inline struct cpuacct *task_ca(struct task_struct *tsk)
7591 {
7592         return container_of(task_subsys_state(tsk, cpuacct_subsys_id),
7593                             struct cpuacct, css);
7594 }
7595
7596 /* create a new cpu accounting group */
7597 static struct cgroup_subsys_state *cpuacct_create(
7598         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7599 {
7600         struct cpuacct *ca = kzalloc(sizeof(*ca), GFP_KERNEL);
7601
7602         if (!ca)
7603                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7604
7605         ca->cpuusage = alloc_percpu(u64);
7606         if (!ca->cpuusage) {
7607                 kfree(ca);
7608                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7609         }
7610
7611         return &ca->css;
7612 }
7613
7614 /* destroy an existing cpu accounting group */
7615 static void
7616 cpuacct_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7617 {
7618         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cont);
7619
7620         free_percpu(ca->cpuusage);
7621         kfree(ca);
7622 }
7623
7624 /* return total cpu usage (in nanoseconds) of a group */
7625 static u64 cpuusage_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
7626 {
7627         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cont);
7628         u64 totalcpuusage = 0;
7629         int i;
7630
7631         for_each_possible_cpu(i) {
7632                 u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, i);
7633
7634                 /*
7635                  * Take rq->lock to make 64-bit addition safe on 32-bit
7636                  * platforms.
7637                  */
7638                 spin_lock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
7639                 totalcpuusage += *cpuusage;
7640                 spin_unlock_irq(&cpu_rq(i)->lock);
7641         }
7642
7643         return totalcpuusage;
7644 }
7645
7646 static struct cftype files[] = {
7647         {
7648                 .name = "usage",
7649                 .read_uint = cpuusage_read,
7650         },
7651 };
7652
7653 static int cpuacct_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7654 {
7655         return cgroup_add_files(cont, ss, files, ARRAY_SIZE(files));
7656 }
7657
7658 /*
7659  * charge this task's execution time to its accounting group.
7660  *
7661  * called with rq->lock held.
7662  */
7663 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime)
7664 {
7665         struct cpuacct *ca;
7666
7667         if (!cpuacct_subsys.active)
7668                 return;
7669
7670         ca = task_ca(tsk);
7671         if (ca) {
7672                 u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, task_cpu(tsk));
7673
7674                 *cpuusage += cputime;
7675         }
7676 }
7677
7678 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys = {
7679         .name = "cpuacct",
7680         .create = cpuacct_create,
7681         .destroy = cpuacct_destroy,
7682         .populate = cpuacct_populate,
7683         .subsys_id = cpuacct_subsys_id,
7684 };
7685 #endif  /* CONFIG_CGROUP_CPUACCT */