SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - kernel/rcuclassic.c

   1 /*
   2  * Read-Copy Update mechanism for mutual exclusion
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  17  *
  18  * Copyright IBM Corporation, 2001
  19  *
  20  * Authors: Dipankar Sarma <dipankar@in.ibm.com>
  21  *          Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
  22  *
  23  * Based on the original work by Paul McKenney <paulmck@us.ibm.com>
  24  * and inputs from Rusty Russell, Andrea Arcangeli and Andi Kleen.
  25  * Papers:
  26  * http://www.rdrop.com/users/paulmck/paper/rclockpdcsproof.pdf
  27  * http://lse.sourceforge.net/locking/rclock_OLS.2001.05.01c.sc.pdf (OLS2001)
  28  *
  29  * For detailed explanation of Read-Copy Update mechanism see -
  30  *              Documentation/RCU
  31  *
  32  */
  33 #include <linux/types.h>
  34 #include <linux/kernel.h>
  35 #include <linux/init.h>
  36 #include <linux/spinlock.h>
  37 #include <linux/smp.h>
  38 #include <linux/rcupdate.h>
  39 #include <linux/interrupt.h>
  40 #include <linux/sched.h>
  41 #include <asm/atomic.h>
  42 #include <linux/bitops.h>
  43 #include <linux/module.h>
  44 #include <linux/completion.h>
  45 #include <linux/moduleparam.h>
  46 #include <linux/percpu.h>
  47 #include <linux/notifier.h>
  48 #include <linux/cpu.h>
  49 #include <linux/mutex.h>
  50 #include <linux/time.h>
  51
  52 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
  53 static struct lock_class_key rcu_lock_key;
  54 struct lockdep_map rcu_lock_map =
  55         STATIC_LOCKDEP_MAP_INIT("rcu_read_lock", &rcu_lock_key);
  56 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_lock_map);
  57 #endif
  58
  59
  60 /* Definition for rcupdate control block. */
  61 static struct rcu_ctrlblk rcu_ctrlblk = {
  62         .cur = -300,
  63         .completed = -300,
  64         .pending = -300,
  65         .lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(&rcu_ctrlblk.lock),
  66         .cpumask = CPU_MASK_NONE,
  67 };
  68 static struct rcu_ctrlblk rcu_bh_ctrlblk = {
  69         .cur = -300,
  70         .completed = -300,
  71         .pending = -300,
  72         .lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(&rcu_bh_ctrlblk.lock),
  73         .cpumask = CPU_MASK_NONE,
  74 };
  75
  76 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_data) = { 0L };
  77 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_bh_data) = { 0L };
  78
  79 static int blimit = 10;
  80 static int qhimark = 10000;
  81 static int qlowmark = 100;
  82
  83 #ifdef CONFIG_SMP
  84 static void force_quiescent_state(struct rcu_data *rdp,
  85                         struct rcu_ctrlblk *rcp)
  86 {
  87         int cpu;
  88         cpumask_t cpumask;
  89         set_need_resched();
  90         spin_lock(&rcp->lock);
  91         if (unlikely(!rcp->signaled)) {
  92                 rcp->signaled = 1;
  93                 /*
  94                  * Don't send IPI to itself. With irqs disabled,
  95                  * rdp->cpu is the current cpu.
  96                  *
  97                  * cpu_online_map is updated by the _cpu_down()
  98                  * using __stop_machine(). Since we're in irqs disabled
  99                  * section, __stop_machine() is not exectuting, hence
 100                  * the cpu_online_map is stable.
 101                  *
 102                  * However,  a cpu might have been offlined _just_ before
 103                  * we disabled irqs while entering here.
 104                  * And rcu subsystem might not yet have handled the CPU_DEAD
 105                  * notification, leading to the offlined cpu's bit
 106                  * being set in the rcp->cpumask.
 107                  *
 108                  * Hence cpumask = (rcp->cpumask & cpu_online_map) to prevent
 109                  * sending smp_reschedule() to an offlined CPU.
 110                  */
 111                 cpus_and(cpumask, rcp->cpumask, cpu_online_map);
 112                 cpu_clear(rdp->cpu, cpumask);
 113                 for_each_cpu_mask_nr(cpu, cpumask)
 114                         smp_send_reschedule(cpu);
 115         }
 116         spin_unlock(&rcp->lock);
 117 }
 118 #else
 119 static inline void force_quiescent_state(struct rcu_data *rdp,
 120                         struct rcu_ctrlblk *rcp)
 121 {
 122         set_need_resched();
 123 }
 124 #endif
 125
 126 static void __call_rcu(struct rcu_head *head, struct rcu_ctrlblk *rcp,
 127                 struct rcu_data *rdp)
 128 {
 129         long batch;
 130
 131         head->next = NULL;
 132         smp_mb(); /* Read of rcu->cur must happen after any change by caller. */
 133
 134         /*
 135          * Determine the batch number of this callback.
 136          *
 137          * Using ACCESS_ONCE to avoid the following error when gcc eliminates
 138          * local variable "batch" and emits codes like this:
 139          *      1) rdp->batch = rcp->cur + 1 # gets old value
 140          *      ......
 141          *      2)rcu_batch_after(rcp->cur + 1, rdp->batch) # gets new value
 142          * then [*nxttail[0], *nxttail[1]) may contain callbacks
 143          * that batch# = rdp->batch, see the comment of struct rcu_data.
 144          */
 145         batch = ACCESS_ONCE(rcp->cur) + 1;
 146
 147         if (rdp->nxtlist && rcu_batch_after(batch, rdp->batch)) {
 148                 /* process callbacks */
 149                 rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[1];
 150                 rdp->nxttail[1] = rdp->nxttail[2];
 151                 if (rcu_batch_after(batch - 1, rdp->batch))
 152                         rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[2];
 153         }
 154
 155         rdp->batch = batch;
 156         *rdp->nxttail[2] = head;
 157         rdp->nxttail[2] = &head->next;
 158
 159         if (unlikely(++rdp->qlen > qhimark)) {
 160                 rdp->blimit = INT_MAX;
 161                 force_quiescent_state(rdp, &rcu_ctrlblk);
 162         }
 163 }
 164
 165 /**
 166  * call_rcu - Queue an RCU callback for invocation after a grace period.
 167  * @head: structure to be used for queueing the RCU updates.
 168  * @func: actual update function to be invoked after the grace period
 169  *
 170  * The update function will be invoked some time after a full grace
 171  * period elapses, in other words after all currently executing RCU
 172  * read-side critical sections have completed.  RCU read-side critical
 173  * sections are delimited by rcu_read_lock() and rcu_read_unlock(),
 174  * and may be nested.
 175  */
 176 void call_rcu(struct rcu_head *head,
 177                                 void (*func)(struct rcu_head *rcu))
 178 {
 179         unsigned long flags;
 180
 181         head->func = func;
 182         local_irq_save(flags);
 183         __call_rcu(head, &rcu_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_data));
 184         local_irq_restore(flags);
 185 }
 186 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu);
 187
 188 /**
 189  * call_rcu_bh - Queue an RCU for invocation after a quicker grace period.
 190  * @head: structure to be used for queueing the RCU updates.
 191  * @func: actual update function to be invoked after the grace period
 192  *
 193  * The update function will be invoked some time after a full grace
 194  * period elapses, in other words after all currently executing RCU
 195  * read-side critical sections have completed. call_rcu_bh() assumes
 196  * that the read-side critical sections end on completion of a softirq
 197  * handler. This means that read-side critical sections in process
 198  * context must not be interrupted by softirqs. This interface is to be
 199  * used when most of the read-side critical sections are in softirq context.
 200  * RCU read-side critical sections are delimited by rcu_read_lock() and
 201  * rcu_read_unlock(), * if in interrupt context or rcu_read_lock_bh()
 202  * and rcu_read_unlock_bh(), if in process context. These may be nested.
 203  */
 204 void call_rcu_bh(struct rcu_head *head,
 205                                 void (*func)(struct rcu_head *rcu))
 206 {
 207         unsigned long flags;
 208
 209         head->func = func;
 210         local_irq_save(flags);
 211         __call_rcu(head, &rcu_bh_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
 212         local_irq_restore(flags);
 213 }
 214 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_bh);
 215
 216 /*
 217  * Return the number of RCU batches processed thus far.  Useful
 218  * for debug and statistics.
 219  */
 220 long rcu_batches_completed(void)
 221 {
 222         return rcu_ctrlblk.completed;
 223 }
 224 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed);
 225
 226 /*
 227  * Return the number of RCU batches processed thus far.  Useful
 228  * for debug and statistics.
 229  */
 230 long rcu_batches_completed_bh(void)
 231 {
 232         return rcu_bh_ctrlblk.completed;
 233 }
 234 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_bh);
 235
 236 /* Raises the softirq for processing rcu_callbacks. */
 237 static inline void raise_rcu_softirq(void)
 238 {
 239         raise_softirq(RCU_SOFTIRQ);
 240 }
 241
 242 /*
 243  * Invoke the completed RCU callbacks. They are expected to be in
 244  * a per-cpu list.
 245  */
 246 static void rcu_do_batch(struct rcu_data *rdp)
 247 {
 248         struct rcu_head *next, *list;
 249         int count = 0;
 250
 251         list = rdp->donelist;
 252         while (list) {
 253                 next = list->next;
 254                 prefetch(next);
 255                 list->func(list);
 256                 list = next;
 257                 if (++count >= rdp->blimit)
 258                         break;
 259         }
 260         rdp->donelist = list;
 261
 262         local_irq_disable();
 263         rdp->qlen -= count;
 264         local_irq_enable();
 265         if (rdp->blimit == INT_MAX && rdp->qlen <= qlowmark)
 266                 rdp->blimit = blimit;
 267
 268         if (!rdp->donelist)
 269                 rdp->donetail = &rdp->donelist;
 270         else
 271                 raise_rcu_softirq();
 272 }
 273
 274 /*
 275  * Grace period handling:
 276  * The grace period handling consists out of two steps:
 277  * - A new grace period is started.
 278  *   This is done by rcu_start_batch. The start is not broadcasted to
 279  *   all cpus, they must pick this up by comparing rcp->cur with
 280  *   rdp->quiescbatch. All cpus are recorded  in the
 281  *   rcu_ctrlblk.cpumask bitmap.
 282  * - All cpus must go through a quiescent state.
 283  *   Since the start of the grace period is not broadcasted, at least two
 284  *   calls to rcu_check_quiescent_state are required:
 285  *   The first call just notices that a new grace period is running. The
 286  *   following calls check if there was a quiescent state since the beginning
 287  *   of the grace period. If so, it updates rcu_ctrlblk.cpumask. If
 288  *   the bitmap is empty, then the grace period is completed.
 289  *   rcu_check_quiescent_state calls rcu_start_batch(0) to start the next grace
 290  *   period (if necessary).
 291  */
 292
 293 #ifdef CONFIG_DEBUG_RCU_STALL
 294
 295 static inline void record_gp_check_time(struct rcu_ctrlblk *rcp)
 296 {
 297         rcp->gp_check = get_seconds() + 3;
 298 }
 299
 300 static void print_other_cpu_stall(struct rcu_ctrlblk *rcp)
 301 {
 302         int cpu;
 303         long delta;
 304
 305         /* Only let one CPU complain about others per time interval. */
 306
 307         spin_lock(&rcp->lock);
 308         delta = get_seconds() - rcp->gp_check;
 309         if (delta < 2L || cpus_empty(rcp->cpumask)) {
 310                 spin_unlock(&rcp->lock);
 311                 return;
 312         }
 313         rcp->gp_check = get_seconds() + 30;
 314         spin_unlock(&rcp->lock);
 315
 316         /* OK, time to rat on our buddy... */
 317
 318         printk(KERN_ERR "RCU detected CPU stalls:");
 319         for_each_cpu_mask(cpu, rcp->cpumask)
 320                 printk(" %d", cpu);
 321         printk(" (detected by %d, t=%lu/%lu)\n",
 322                smp_processor_id(), get_seconds(), rcp->gp_check);
 323 }
 324
 325 static void print_cpu_stall(struct rcu_ctrlblk *rcp)
 326 {
 327         printk(KERN_ERR "RCU detected CPU %d stall (t=%lu/%lu)\n",
 328                         smp_processor_id(), get_seconds(), rcp->gp_check);
 329         dump_stack();
 330         spin_lock(&rcp->lock);
 331         if ((long)(get_seconds() - rcp->gp_check) >= 0L)
 332                 rcp->gp_check = get_seconds() + 30;
 333         spin_unlock(&rcp->lock);
 334 }
 335
 336 static void check_cpu_stall(struct rcu_ctrlblk *rcp, struct rcu_data *rdp)
 337 {
 338         long delta;
 339
 340         delta = get_seconds() - rcp->gp_check;
 341         if (cpu_isset(smp_processor_id(), rcp->cpumask) && delta >= 0L) {
 342
 343                 /* We haven't checked in, so go dump stack. */
 344
 345                 print_cpu_stall(rcp);
 346
 347         } else {
 348                 if (!cpus_empty(rcp->cpumask) && delta >= 2L) {
 349                         /* They had two seconds to dump stack, so complain. */
 350                         print_other_cpu_stall(rcp);
 351                 }
 352         }
 353 }
 354
 355 #else /* #ifdef CONFIG_DEBUG_RCU_STALL */
 356
 357 static inline void record_gp_check_time(struct rcu_ctrlblk *rcp)
 358 {
 359 }
 360
 361 static inline void
 362 check_cpu_stall(struct rcu_ctrlblk *rcp, struct rcu_data *rdp)
 363 {
 364 }
 365
 366 #endif /* #else #ifdef CONFIG_DEBUG_RCU_STALL */
 367
 368 /*
 369  * Register a new batch of callbacks, and start it up if there is currently no
 370  * active batch and the batch to be registered has not already occurred.
 371  * Caller must hold rcu_ctrlblk.lock.
 372  */
 373 static void rcu_start_batch(struct rcu_ctrlblk *rcp)
 374 {
 375         if (rcp->cur != rcp->pending &&
 376                         rcp->completed == rcp->cur) {
 377                 rcp->cur++;
 378                 record_gp_check_time(rcp);
 379
 380                 /*
 381                  * Accessing nohz_cpu_mask before incrementing rcp->cur needs a
 382                  * Barrier  Otherwise it can cause tickless idle CPUs to be
 383                  * included in rcp->cpumask, which will extend graceperiods
 384                  * unnecessarily.
 385                  */
 386                 smp_mb();
 387                 cpus_andnot(rcp->cpumask, cpu_online_map, nohz_cpu_mask);
 388
 389                 rcp->signaled = 0;
 390         }
 391 }
 392
 393 /*
 394  * cpu went through a quiescent state since the beginning of the grace period.
 395  * Clear it from the cpu mask and complete the grace period if it was the last
 396  * cpu. Start another grace period if someone has further entries pending
 397  */
 398 static void cpu_quiet(int cpu, struct rcu_ctrlblk *rcp)
 399 {
 400         cpu_clear(cpu, rcp->cpumask);
 401         if (cpus_empty(rcp->cpumask)) {
 402                 /* batch completed ! */
 403                 rcp->completed = rcp->cur;
 404                 rcu_start_batch(rcp);
 405         }
 406 }
 407
 408 /*
 409  * Check if the cpu has gone through a quiescent state (say context
 410  * switch). If so and if it already hasn't done so in this RCU
 411  * quiescent cycle, then indicate that it has done so.
 412  */
 413 static void rcu_check_quiescent_state(struct rcu_ctrlblk *rcp,
 414                                         struct rcu_data *rdp)
 415 {
 416         if (rdp->quiescbatch != rcp->cur) {
 417                 /* start new grace period: */
 418                 rdp->qs_pending = 1;
 419                 rdp->passed_quiesc = 0;
 420                 rdp->quiescbatch = rcp->cur;
 421                 return;
 422         }
 423
 424         /* Grace period already completed for this cpu?
 425          * qs_pending is checked instead of the actual bitmap to avoid
 426          * cacheline trashing.
 427          */
 428         if (!rdp->qs_pending)
 429                 return;
 430
 431         /*
 432          * Was there a quiescent state since the beginning of the grace
 433          * period? If no, then exit and wait for the next call.
 434          */
 435         if (!rdp->passed_quiesc)
 436                 return;
 437         rdp->qs_pending = 0;
 438
 439         spin_lock(&rcp->lock);
 440         /*
 441          * rdp->quiescbatch/rcp->cur and the cpu bitmap can come out of sync
 442          * during cpu startup. Ignore the quiescent state.
 443          */
 444         if (likely(rdp->quiescbatch == rcp->cur))
 445                 cpu_quiet(rdp->cpu, rcp);
 446
 447         spin_unlock(&rcp->lock);
 448 }
 449
 450
 451 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 452
 453 /* warning! helper for rcu_offline_cpu. do not use elsewhere without reviewing
 454  * locking requirements, the list it's pulling from has to belong to a cpu
 455  * which is dead and hence not processing interrupts.
 456  */
 457 static void rcu_move_batch(struct rcu_data *this_rdp, struct rcu_head *list,
 458                                 struct rcu_head **tail, long batch)
 459 {
 460         if (list) {
 461                 local_irq_disable();
 462                 this_rdp->batch = batch;
 463                 *this_rdp->nxttail[2] = list;
 464                 this_rdp->nxttail[2] = tail;
 465                 local_irq_enable();
 466         }
 467 }
 468
 469 static void __rcu_offline_cpu(struct rcu_data *this_rdp,
 470                                 struct rcu_ctrlblk *rcp, struct rcu_data *rdp)
 471 {
 472         /*
 473          * if the cpu going offline owns the grace period
 474          * we can block indefinitely waiting for it, so flush
 475          * it here
 476          */
 477         spin_lock_bh(&rcp->lock);
 478         if (rcp->cur != rcp->completed)
 479                 cpu_quiet(rdp->cpu, rcp);
 480         rcu_move_batch(this_rdp, rdp->donelist, rdp->donetail, rcp->cur + 1);
 481         rcu_move_batch(this_rdp, rdp->nxtlist, rdp->nxttail[2], rcp->cur + 1);
 482         spin_unlock_bh(&rcp->lock);
 483
 484         local_irq_disable();
 485         this_rdp->qlen += rdp->qlen;
 486         local_irq_enable();
 487 }
 488
 489 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
 490 {
 491         struct rcu_data *this_rdp = &get_cpu_var(rcu_data);
 492         struct rcu_data *this_bh_rdp = &get_cpu_var(rcu_bh_data);
 493
 494         __rcu_offline_cpu(this_rdp, &rcu_ctrlblk,
 495                                         &per_cpu(rcu_data, cpu));
 496         __rcu_offline_cpu(this_bh_rdp, &rcu_bh_ctrlblk,
 497                                         &per_cpu(rcu_bh_data, cpu));
 498         put_cpu_var(rcu_data);
 499         put_cpu_var(rcu_bh_data);
 500 }
 501
 502 #else
 503
 504 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
 505 {
 506 }
 507
 508 #endif
 509
 510 /*
 511  * This does the RCU processing work from softirq context.
 512  */
 513 static void __rcu_process_callbacks(struct rcu_ctrlblk *rcp,
 514                                         struct rcu_data *rdp)
 515 {
 516         long completed_snap;
 517
 518         if (rdp->nxtlist) {
 519                 local_irq_disable();
 520                 completed_snap = ACCESS_ONCE(rcp->completed);
 521
 522                 /*
 523                  * move the other grace-period-completed entries to
 524                  * [rdp->nxtlist, *rdp->nxttail[0]) temporarily
 525                  */
 526                 if (!rcu_batch_before(completed_snap, rdp->batch))
 527                         rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[1] = rdp->nxttail[2];
 528                 else if (!rcu_batch_before(completed_snap, rdp->batch - 1))
 529                         rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[1];
 530
 531                 /*
 532                  * the grace period for entries in
 533                  * [rdp->nxtlist, *rdp->nxttail[0]) has completed and
 534                  * move these entries to donelist
 535                  */
 536                 if (rdp->nxttail[0] != &rdp->nxtlist) {
 537                         *rdp->donetail = rdp->nxtlist;
 538                         rdp->donetail = rdp->nxttail[0];
 539                         rdp->nxtlist = *rdp->nxttail[0];
 540                         *rdp->donetail = NULL;
 541
 542                         if (rdp->nxttail[1] == rdp->nxttail[0])
 543                                 rdp->nxttail[1] = &rdp->nxtlist;
 544                         if (rdp->nxttail[2] == rdp->nxttail[0])
 545                                 rdp->nxttail[2] = &rdp->nxtlist;
 546                         rdp->nxttail[0] = &rdp->nxtlist;
 547                 }
 548
 549                 local_irq_enable();
 550
 551                 if (rcu_batch_after(rdp->batch, rcp->pending)) {
 552                         /* and start it/schedule start if it's a new batch */
 553                         spin_lock(&rcp->lock);
 554                         if (rcu_batch_after(rdp->batch, rcp->pending)) {
 555                                 rcp->pending = rdp->batch;
 556                                 rcu_start_batch(rcp);
 557                         }
 558                         spin_unlock(&rcp->lock);
 559                 }
 560         }
 561
 562         rcu_check_quiescent_state(rcp, rdp);
 563         if (rdp->donelist)
 564                 rcu_do_batch(rdp);
 565 }
 566
 567 static void rcu_process_callbacks(struct softirq_action *unused)
 568 {
 569         /*
 570          * Memory references from any prior RCU read-side critical sections
 571          * executed by the interrupted code must be see before any RCU
 572          * grace-period manupulations below.
 573          */
 574
 575         smp_mb(); /* See above block comment. */
 576
 577         __rcu_process_callbacks(&rcu_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_data));
 578         __rcu_process_callbacks(&rcu_bh_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
 579
 580         /*
 581          * Memory references from any later RCU read-side critical sections
 582          * executed by the interrupted code must be see after any RCU
 583          * grace-period manupulations above.
 584          */
 585
 586         smp_mb(); /* See above block comment. */
 587 }
 588
 589 static int __rcu_pending(struct rcu_ctrlblk *rcp, struct rcu_data *rdp)
 590 {
 591         /* Check for CPU stalls, if enabled. */
 592         check_cpu_stall(rcp, rdp);
 593
 594         if (rdp->nxtlist) {
 595                 long completed_snap = ACCESS_ONCE(rcp->completed);
 596
 597                 /*
 598                  * This cpu has pending rcu entries and the grace period
 599                  * for them has completed.
 600                  */
 601                 if (!rcu_batch_before(completed_snap, rdp->batch))
 602                         return 1;
 603                 if (!rcu_batch_before(completed_snap, rdp->batch - 1) &&
 604                                 rdp->nxttail[0] != rdp->nxttail[1])
 605                         return 1;
 606                 if (rdp->nxttail[0] != &rdp->nxtlist)
 607                         return 1;
 608
 609                 /*
 610                  * This cpu has pending rcu entries and the new batch
 611                  * for then hasn't been started nor scheduled start
 612                  */
 613                 if (rcu_batch_after(rdp->batch, rcp->pending))
 614                         return 1;
 615         }
 616
 617         /* This cpu has finished callbacks to invoke */
 618         if (rdp->donelist)
 619                 return 1;
 620
 621         /* The rcu core waits for a quiescent state from the cpu */
 622         if (rdp->quiescbatch != rcp->cur || rdp->qs_pending)
 623                 return 1;
 624
 625         /* nothing to do */
 626         return 0;
 627 }
 628
 629 /*
 630  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
 631  * by the current CPU, returning 1 if so.  This function is part of the
 632  * RCU implementation; it is -not- an exported member of the RCU API.
 633  */
 634 int rcu_pending(int cpu)
 635 {
 636         return __rcu_pending(&rcu_ctrlblk, &per_cpu(rcu_data, cpu)) ||
 637                 __rcu_pending(&rcu_bh_ctrlblk, &per_cpu(rcu_bh_data, cpu));
 638 }
 639
 640 /*
 641  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
 642  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
 643  * 1 if so.  This function is part of the RCU implementation; it is -not-
 644  * an exported member of the RCU API.
 645  */
 646 int rcu_needs_cpu(int cpu)
 647 {
 648         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
 649         struct rcu_data *rdp_bh = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
 650
 651         return !!rdp->nxtlist || !!rdp_bh->nxtlist || rcu_pending(cpu);
 652 }
 653
 654 /*
 655  * Top-level function driving RCU grace-period detection, normally
 656  * invoked from the scheduler-clock interrupt.  This function simply
 657  * increments counters that are read only from softirq by this same
 658  * CPU, so there are no memory barriers required.
 659  */
 660 void rcu_check_callbacks(int cpu, int user)
 661 {
 662         if (user ||
 663             (idle_cpu(cpu) && !in_softirq() &&
 664                                 hardirq_count() <= (1 << HARDIRQ_SHIFT))) {
 665
 666                 /*
 667                  * Get here if this CPU took its interrupt from user
 668                  * mode or from the idle loop, and if this is not a
 669                  * nested interrupt.  In this case, the CPU is in
 670                  * a quiescent state, so count it.
 671                  *
 672                  * Also do a memory barrier.  This is needed to handle
 673                  * the case where writes from a preempt-disable section
 674                  * of code get reordered into schedule() by this CPU's
 675                  * write buffer.  The memory barrier makes sure that
 676                  * the rcu_qsctr_inc() and rcu_bh_qsctr_inc() are see
 677                  * by other CPUs to happen after any such write.
 678                  */
 679
 680                 smp_mb();  /* See above block comment. */
 681                 rcu_qsctr_inc(cpu);
 682                 rcu_bh_qsctr_inc(cpu);
 683
 684         } else if (!in_softirq()) {
 685
 686                 /*
 687                  * Get here if this CPU did not take its interrupt from
 688                  * softirq, in other words, if it is not interrupting
 689                  * a rcu_bh read-side critical section.  This is an _bh
 690                  * critical section, so count it.  The memory barrier
 691                  * is needed for the same reason as is the above one.
 692                  */
 693
 694                 smp_mb();  /* See above block comment. */
 695                 rcu_bh_qsctr_inc(cpu);
 696         }
 697         raise_rcu_softirq();
 698 }
 699
 700 static void rcu_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_ctrlblk *rcp,
 701                                                 struct rcu_data *rdp)
 702 {
 703         spin_lock(&rcp->lock);
 704         memset(rdp, 0, sizeof(*rdp));
 705         rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[1] = rdp->nxttail[2] = &rdp->nxtlist;
 706         rdp->donetail = &rdp->donelist;
 707         rdp->quiescbatch = rcp->completed;
 708         rdp->qs_pending = 0;
 709         rdp->cpu = cpu;
 710         rdp->blimit = blimit;
 711         spin_unlock(&rcp->lock);
 712 }
 713
 714 static void __cpuinit rcu_online_cpu(int cpu)
 715 {
 716         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
 717         struct rcu_data *bh_rdp = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
 718
 719         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_ctrlblk, rdp);
 720         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_bh_ctrlblk, bh_rdp);
 721         open_softirq(RCU_SOFTIRQ, rcu_process_callbacks);
 722 }
 723
 724 static int __cpuinit rcu_cpu_notify(struct notifier_block *self,
 725                                 unsigned long action, void *hcpu)
 726 {
 727         long cpu = (long)hcpu;
 728
 729         switch (action) {
 730         case CPU_UP_PREPARE:
 731         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
 732                 rcu_online_cpu(cpu);
 733                 break;
 734         case CPU_DEAD:
 735         case CPU_DEAD_FROZEN:
 736                 rcu_offline_cpu(cpu);
 737                 break;
 738         default:
 739                 break;
 740         }
 741         return NOTIFY_OK;
 742 }
 743
 744 static struct notifier_block __cpuinitdata rcu_nb = {
 745         .notifier_call  = rcu_cpu_notify,
 746 };
 747
 748 /*
 749  * Initializes rcu mechanism.  Assumed to be called early.
 750  * That is before local timer(SMP) or jiffie timer (uniproc) is setup.
 751  * Note that rcu_qsctr and friends are implicitly
 752  * initialized due to the choice of ``0'' for RCU_CTR_INVALID.
 753  */
 754 void __init __rcu_init(void)
 755 {
 756         rcu_cpu_notify(&rcu_nb, CPU_UP_PREPARE,
 757                         (void *)(long)smp_processor_id());
 758         /* Register notifier for non-boot CPUs */
 759         register_cpu_notifier(&rcu_nb);
 760 }
 761
 762 module_param(blimit, int, 0);
 763 module_param(qhimark, int, 0);
 764 module_param(qlowmark, int, 0);