sched: remove the 'u64 now' parameter from dec_nr_running()
[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  */
26
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/init.h>
31 #include <linux/uaccess.h>
32 #include <linux/highmem.h>
33 #include <linux/smp_lock.h>
34 #include <asm/mmu_context.h>
35 #include <linux/interrupt.h>
36 #include <linux/capability.h>
37 #include <linux/completion.h>
38 #include <linux/kernel_stat.h>
39 #include <linux/debug_locks.h>
40 #include <linux/security.h>
41 #include <linux/notifier.h>
42 #include <linux/profile.h>
43 #include <linux/freezer.h>
44 #include <linux/vmalloc.h>
45 #include <linux/blkdev.h>
46 #include <linux/delay.h>
47 #include <linux/smp.h>
48 #include <linux/threads.h>
49 #include <linux/timer.h>
50 #include <linux/rcupdate.h>
51 #include <linux/cpu.h>
52 #include <linux/cpuset.h>
53 #include <linux/percpu.h>
54 #include <linux/kthread.h>
55 #include <linux/seq_file.h>
56 #include <linux/sysctl.h>
57 #include <linux/syscalls.h>
58 #include <linux/times.h>
59 #include <linux/tsacct_kern.h>
60 #include <linux/kprobes.h>
61 #include <linux/delayacct.h>
62 #include <linux/reciprocal_div.h>
63 #include <linux/unistd.h>
64
65 #include <asm/tlb.h>
66
67 /*
68  * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
69  * This is default implementation.
70  * Architectures and sub-architectures can override this.
71  */
72 unsigned long long __attribute__((weak)) sched_clock(void)
73 {
74         return (unsigned long long)jiffies * (1000000000 / HZ);
75 }
76
77 /*
78  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
79  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
80  * and back.
81  */
82 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
83 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
84 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
85
86 /*
87  * 'User priority' is the nice value converted to something we
88  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
89  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
90  */
91 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
92 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
93 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
94
95 /*
96  * Some helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
97  */
98 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((TIME) / (1000000000 / HZ))
99 #define JIFFIES_TO_NS(TIME)     ((TIME) * (1000000000 / HZ))
100
101 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
102 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
103
104 /*
105  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
106  *
107  * Minimum timeslice is 5 msecs (or 1 jiffy, whichever is larger),
108  * default timeslice is 100 msecs, maximum timeslice is 800 msecs.
109  * Timeslices get refilled after they expire.
110  */
111 #define MIN_TIMESLICE           max(5 * HZ / 1000, 1)
112 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
113
114 #ifdef CONFIG_SMP
115 /*
116  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
117  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
118  */
119 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
120 {
121         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
122 }
123
124 /*
125  * Each time a sched group cpu_power is changed,
126  * we must compute its reciprocal value
127  */
128 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
129 {
130         sg->__cpu_power += val;
131         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
132 }
133 #endif
134
135 #define SCALE_PRIO(x, prio) \
136         max(x * (MAX_PRIO - prio) / (MAX_USER_PRIO / 2), MIN_TIMESLICE)
137
138 /*
139  * static_prio_timeslice() scales user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
140  * to time slice values: [800ms ... 100ms ... 5ms]
141  */
142 static unsigned int static_prio_timeslice(int static_prio)
143 {
144         if (static_prio == NICE_TO_PRIO(19))
145                 return 1;
146
147         if (static_prio < NICE_TO_PRIO(0))
148                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE * 4, static_prio);
149         else
150                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE, static_prio);
151 }
152
153 static inline int rt_policy(int policy)
154 {
155         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO) || unlikely(policy == SCHED_RR))
156                 return 1;
157         return 0;
158 }
159
160 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
161 {
162         return rt_policy(p->policy);
163 }
164
165 /*
166  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
167  */
168 struct rt_prio_array {
169         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
170         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
171 };
172
173 struct load_stat {
174         struct load_weight load;
175         u64 load_update_start, load_update_last;
176         unsigned long delta_fair, delta_exec, delta_stat;
177 };
178
179 /* CFS-related fields in a runqueue */
180 struct cfs_rq {
181         struct load_weight load;
182         unsigned long nr_running;
183
184         s64 fair_clock;
185         u64 exec_clock;
186         s64 wait_runtime;
187         u64 sleeper_bonus;
188         unsigned long wait_runtime_overruns, wait_runtime_underruns;
189
190         struct rb_root tasks_timeline;
191         struct rb_node *rb_leftmost;
192         struct rb_node *rb_load_balance_curr;
193 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
194         /* 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
195          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
196          */
197         struct sched_entity *curr;
198         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
199
200         /* leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
201          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
202          * (like users, containers etc.)
203          *
204          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
205          * list is used during load balance.
206          */
207         struct list_head leaf_cfs_rq_list; /* Better name : task_cfs_rq_list? */
208 #endif
209 };
210
211 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
212 struct rt_rq {
213         struct rt_prio_array active;
214         int rt_load_balance_idx;
215         struct list_head *rt_load_balance_head, *rt_load_balance_curr;
216 };
217
218 /*
219  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
220  *
221  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
222  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
223  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
224  */
225 struct rq {
226         spinlock_t lock;        /* runqueue lock */
227
228         /*
229          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
230          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
231          */
232         unsigned long nr_running;
233         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
234         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
235         unsigned char idle_at_tick;
236 #ifdef CONFIG_NO_HZ
237         unsigned char in_nohz_recently;
238 #endif
239         struct load_stat ls;    /* capture load from *all* tasks on this cpu */
240         unsigned long nr_load_updates;
241         u64 nr_switches;
242
243         struct cfs_rq cfs;
244 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
245         struct list_head leaf_cfs_rq_list; /* list of leaf cfs_rq on this cpu */
246 #endif
247         struct rt_rq  rt;
248
249         /*
250          * This is part of a global counter where only the total sum
251          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
252          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
253          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
254          */
255         unsigned long nr_uninterruptible;
256
257         struct task_struct *curr, *idle;
258         unsigned long next_balance;
259         struct mm_struct *prev_mm;
260
261         u64 clock, prev_clock_raw;
262         s64 clock_max_delta;
263
264         unsigned int clock_warps, clock_overflows;
265         unsigned int clock_unstable_events;
266
267         atomic_t nr_iowait;
268
269 #ifdef CONFIG_SMP
270         struct sched_domain *sd;
271
272         /* For active balancing */
273         int active_balance;
274         int push_cpu;
275         int cpu;                /* cpu of this runqueue */
276
277         struct task_struct *migration_thread;
278         struct list_head migration_queue;
279 #endif
280
281 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
282         /* latency stats */
283         struct sched_info rq_sched_info;
284
285         /* sys_sched_yield() stats */
286         unsigned long yld_exp_empty;
287         unsigned long yld_act_empty;
288         unsigned long yld_both_empty;
289         unsigned long yld_cnt;
290
291         /* schedule() stats */
292         unsigned long sched_switch;
293         unsigned long sched_cnt;
294         unsigned long sched_goidle;
295
296         /* try_to_wake_up() stats */
297         unsigned long ttwu_cnt;
298         unsigned long ttwu_local;
299 #endif
300         struct lock_class_key rq_lock_key;
301 };
302
303 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
304 static DEFINE_MUTEX(sched_hotcpu_mutex);
305
306 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p)
307 {
308         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p);
309 }
310
311 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
312 {
313 #ifdef CONFIG_SMP
314         return rq->cpu;
315 #else
316         return 0;
317 #endif
318 }
319
320 /*
321  * Update the per-runqueue clock, as finegrained as the platform can give
322  * us, but without assuming monotonicity, etc.:
323  */
324 static void __update_rq_clock(struct rq *rq)
325 {
326         u64 prev_raw = rq->prev_clock_raw;
327         u64 now = sched_clock();
328         s64 delta = now - prev_raw;
329         u64 clock = rq->clock;
330
331 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
332         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
333 #endif
334         /*
335          * Protect against sched_clock() occasionally going backwards:
336          */
337         if (unlikely(delta < 0)) {
338                 clock++;
339                 rq->clock_warps++;
340         } else {
341                 /*
342                  * Catch too large forward jumps too:
343                  */
344                 if (unlikely(delta > 2*TICK_NSEC)) {
345                         clock++;
346                         rq->clock_overflows++;
347                 } else {
348                         if (unlikely(delta > rq->clock_max_delta))
349                                 rq->clock_max_delta = delta;
350                         clock += delta;
351                 }
352         }
353
354         rq->prev_clock_raw = now;
355         rq->clock = clock;
356 }
357
358 static void update_rq_clock(struct rq *rq)
359 {
360         if (likely(smp_processor_id() == cpu_of(rq)))
361                 __update_rq_clock(rq);
362 }
363
364 /*
365  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
366  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
367  *
368  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
369  * preempt-disabled sections.
370  */
371 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
372         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
373
374 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
375 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
376 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
377 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
378
379 /*
380  * For kernel-internal use: high-speed (but slightly incorrect) per-cpu
381  * clock constructed from sched_clock():
382  */
383 unsigned long long cpu_clock(int cpu)
384 {
385         unsigned long long now;
386         unsigned long flags;
387         struct rq *rq;
388
389         local_irq_save(flags);
390         rq = cpu_rq(cpu);
391         update_rq_clock(rq);
392         now = rq->clock;
393         local_irq_restore(flags);
394
395         return now;
396 }
397
398 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
399 /* Change a task's ->cfs_rq if it moves across CPUs */
400 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p)
401 {
402         p->se.cfs_rq = &task_rq(p)->cfs;
403 }
404 #else
405 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p)
406 {
407 }
408 #endif
409
410 #ifndef prepare_arch_switch
411 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
412 #endif
413 #ifndef finish_arch_switch
414 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
415 #endif
416
417 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
418 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
419 {
420         return rq->curr == p;
421 }
422
423 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
424 {
425 }
426
427 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
428 {
429 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
430         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
431         rq->lock.owner = current;
432 #endif
433         /*
434          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
435          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
436          * prev into current:
437          */
438         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
439
440         spin_unlock_irq(&rq->lock);
441 }
442
443 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
444 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
445 {
446 #ifdef CONFIG_SMP
447         return p->oncpu;
448 #else
449         return rq->curr == p;
450 #endif
451 }
452
453 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
454 {
455 #ifdef CONFIG_SMP
456         /*
457          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
458          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
459          * here.
460          */
461         next->oncpu = 1;
462 #endif
463 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
464         spin_unlock_irq(&rq->lock);
465 #else
466         spin_unlock(&rq->lock);
467 #endif
468 }
469
470 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
471 {
472 #ifdef CONFIG_SMP
473         /*
474          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
475          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
476          * finished.
477          */
478         smp_wmb();
479         prev->oncpu = 0;
480 #endif
481 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
482         local_irq_enable();
483 #endif
484 }
485 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
486
487 /*
488  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
489  * Must be called interrupts disabled.
490  */
491 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
492         __acquires(rq->lock)
493 {
494         struct rq *rq;
495
496 repeat_lock_task:
497         rq = task_rq(p);
498         spin_lock(&rq->lock);
499         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
500                 spin_unlock(&rq->lock);
501                 goto repeat_lock_task;
502         }
503         return rq;
504 }
505
506 /*
507  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
508  * interrupts.  Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
509  * explicitly disabling preemption.
510  */
511 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
512         __acquires(rq->lock)
513 {
514         struct rq *rq;
515
516 repeat_lock_task:
517         local_irq_save(*flags);
518         rq = task_rq(p);
519         spin_lock(&rq->lock);
520         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
521                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
522                 goto repeat_lock_task;
523         }
524         return rq;
525 }
526
527 static inline void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
528         __releases(rq->lock)
529 {
530         spin_unlock(&rq->lock);
531 }
532
533 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
534         __releases(rq->lock)
535 {
536         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
537 }
538
539 /*
540  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
541  */
542 static inline struct rq *this_rq_lock(void)
543         __acquires(rq->lock)
544 {
545         struct rq *rq;
546
547         local_irq_disable();
548         rq = this_rq();
549         spin_lock(&rq->lock);
550
551         return rq;
552 }
553
554 /*
555  * CPU frequency is/was unstable - start new by setting prev_clock_raw:
556  */
557 void sched_clock_unstable_event(void)
558 {
559         unsigned long flags;
560         struct rq *rq;
561
562         rq = task_rq_lock(current, &flags);
563         rq->prev_clock_raw = sched_clock();
564         rq->clock_unstable_events++;
565         task_rq_unlock(rq, &flags);
566 }
567
568 /*
569  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
570  *
571  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
572  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
573  * the target CPU.
574  */
575 #ifdef CONFIG_SMP
576
577 #ifndef tsk_is_polling
578 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
579 #endif
580
581 static void resched_task(struct task_struct *p)
582 {
583         int cpu;
584
585         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
586
587         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
588                 return;
589
590         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
591
592         cpu = task_cpu(p);
593         if (cpu == smp_processor_id())
594                 return;
595
596         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
597         smp_mb();
598         if (!tsk_is_polling(p))
599                 smp_send_reschedule(cpu);
600 }
601
602 static void resched_cpu(int cpu)
603 {
604         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
605         unsigned long flags;
606
607         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
608                 return;
609         resched_task(cpu_curr(cpu));
610         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
611 }
612 #else
613 static inline void resched_task(struct task_struct *p)
614 {
615         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
616         set_tsk_need_resched(p);
617 }
618 #endif
619
620 static u64 div64_likely32(u64 divident, unsigned long divisor)
621 {
622 #if BITS_PER_LONG == 32
623         if (likely(divident <= 0xffffffffULL))
624                 return (u32)divident / divisor;
625         do_div(divident, divisor);
626
627         return divident;
628 #else
629         return divident / divisor;
630 #endif
631 }
632
633 #if BITS_PER_LONG == 32
634 # define WMULT_CONST    (~0UL)
635 #else
636 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
637 #endif
638
639 #define WMULT_SHIFT     32
640
641 static unsigned long
642 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
643                 struct load_weight *lw)
644 {
645         u64 tmp;
646
647         if (unlikely(!lw->inv_weight))
648                 lw->inv_weight = WMULT_CONST / lw->weight;
649
650         tmp = (u64)delta_exec * weight;
651         /*
652          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
653          */
654         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST)) {
655                 tmp = ((tmp >> WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight)
656                                 >> (WMULT_SHIFT/2);
657         } else {
658                 tmp = (tmp * lw->inv_weight) >> WMULT_SHIFT;
659         }
660
661         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
662 }
663
664 static inline unsigned long
665 calc_delta_fair(unsigned long delta_exec, struct load_weight *lw)
666 {
667         return calc_delta_mine(delta_exec, NICE_0_LOAD, lw);
668 }
669
670 static void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
671 {
672         lw->weight += inc;
673         lw->inv_weight = 0;
674 }
675
676 static void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
677 {
678         lw->weight -= dec;
679         lw->inv_weight = 0;
680 }
681
682 /*
683  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
684  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
685  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
686  * scheduling class and "nice" value.  For SCHED_NORMAL tasks this is just a
687  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
688  * slice expiry etc.
689  */
690
691 #define WEIGHT_IDLEPRIO         2
692 #define WMULT_IDLEPRIO          (1 << 31)
693
694 /*
695  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
696  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
697  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
698  * that remained on nice 0.
699  *
700  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
701  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
702  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
703  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
704  * the relative distance between them is ~25%.)
705  */
706 static const int prio_to_weight[40] = {
707 /* -20 */ 88818, 71054, 56843, 45475, 36380, 29104, 23283, 18626, 14901, 11921,
708 /* -10 */  9537,  7629,  6103,  4883,  3906,  3125,  2500,  2000,  1600,  1280,
709 /*   0 */  NICE_0_LOAD /* 1024 */,
710 /*   1 */          819,   655,   524,   419,   336,   268,   215,   172,   137,
711 /*  10 */   110,    87,    70,    56,    45,    36,    29,    23,    18,    15,
712 };
713
714 /*
715  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
716  *
717  * In cases where the weight does not change often, we can use the
718  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
719  * into multiplications:
720  */
721 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
722 /* -20 */     48356,     60446,     75558,     94446,    118058,
723 /* -15 */    147573,    184467,    230589,    288233,    360285,
724 /* -10 */    450347,    562979,    703746,    879575,   1099582,
725 /*  -5 */   1374389,   1717986,   2147483,   2684354,   3355443,
726 /*   0 */   4194304,   5244160,   6557201,   8196502,  10250518,
727 /*   5 */  12782640,  16025997,  19976592,  24970740,  31350126,
728 /*  10 */  39045157,  49367440,  61356675,  76695844,  95443717,
729 /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
730 };
731
732 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
733
734 /*
735  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
736  * scheduling classes, without having to expose their internal data
737  * structures to the load-balancing proper:
738  */
739 struct rq_iterator {
740         void *arg;
741         struct task_struct *(*start)(void *);
742         struct task_struct *(*next)(void *);
743 };
744
745 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
746                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
747                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
748                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
749                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
750
751 #include "sched_stats.h"
752 #include "sched_rt.c"
753 #include "sched_fair.c"
754 #include "sched_idletask.c"
755 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
756 # include "sched_debug.c"
757 #endif
758
759 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
760
761 static void __update_curr_load(struct rq *rq, struct load_stat *ls)
762 {
763         if (rq->curr != rq->idle && ls->load.weight) {
764                 ls->delta_exec += ls->delta_stat;
765                 ls->delta_fair += calc_delta_fair(ls->delta_stat, &ls->load);
766                 ls->delta_stat = 0;
767         }
768 }
769
770 /*
771  * Update delta_exec, delta_fair fields for rq.
772  *
773  * delta_fair clock advances at a rate inversely proportional to
774  * total load (rq->ls.load.weight) on the runqueue, while
775  * delta_exec advances at the same rate as wall-clock (provided
776  * cpu is not idle).
777  *
778  * delta_exec / delta_fair is a measure of the (smoothened) load on this
779  * runqueue over any given interval. This (smoothened) load is used
780  * during load balance.
781  *
782  * This function is called /before/ updating rq->ls.load
783  * and when switching tasks.
784  */
785 static void update_curr_load(struct rq *rq)
786 {
787         struct load_stat *ls = &rq->ls;
788         u64 start;
789
790         start = ls->load_update_start;
791         ls->load_update_start = rq->clock;
792         ls->delta_stat += rq->clock - start;
793         /*
794          * Stagger updates to ls->delta_fair. Very frequent updates
795          * can be expensive.
796          */
797         if (ls->delta_stat >= sysctl_sched_stat_granularity)
798                 __update_curr_load(rq, ls);
799 }
800
801 static inline void inc_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
802 {
803         update_curr_load(rq);
804         update_load_add(&rq->ls.load, p->se.load.weight);
805 }
806
807 static inline void dec_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
808 {
809         update_curr_load(rq);
810         update_load_sub(&rq->ls.load, p->se.load.weight);
811 }
812
813 static void inc_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
814 {
815         rq->nr_running++;
816         inc_load(rq, p);
817 }
818
819 static void dec_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
820 {
821         rq->nr_running--;
822         dec_load(rq, p);
823 }
824
825 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
826 {
827         task_rq(p)->cfs.wait_runtime -= p->se.wait_runtime;
828         p->se.wait_runtime = 0;
829
830         if (task_has_rt_policy(p)) {
831                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
832                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
833                 return;
834         }
835
836         /*
837          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
838          */
839         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
840                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
841                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
842                 return;
843         }
844
845         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
846         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
847 }
848
849 static void
850 enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup, u64 now)
851 {
852         sched_info_queued(p);
853         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
854         p->se.on_rq = 1;
855 }
856
857 static void
858 dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep, u64 now)
859 {
860         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
861         p->se.on_rq = 0;
862 }
863
864 /*
865  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
866  */
867 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
868 {
869         return p->static_prio;
870 }
871
872 /*
873  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
874  * without taking RT-inheritance into account. Might be
875  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
876  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
877  * estimator recalculates.
878  */
879 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
880 {
881         int prio;
882
883         if (task_has_rt_policy(p))
884                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
885         else
886                 prio = __normal_prio(p);
887         return prio;
888 }
889
890 /*
891  * Calculate the current priority, i.e. the priority
892  * taken into account by the scheduler. This value might
893  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
894  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
895  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
896  */
897 static int effective_prio(struct task_struct *p)
898 {
899         p->normal_prio = normal_prio(p);
900         /*
901          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
902          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
903          * to the normal priority:
904          */
905         if (!rt_prio(p->prio))
906                 return p->normal_prio;
907         return p->prio;
908 }
909
910 /*
911  * activate_task - move a task to the runqueue.
912  */
913 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
914 {
915         u64 now;
916
917         update_rq_clock(rq);
918         now = rq->clock;
919
920         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
921                 rq->nr_uninterruptible--;
922
923         enqueue_task(rq, p, wakeup, now);
924         inc_nr_running(p, rq);
925 }
926
927 /*
928  * activate_idle_task - move idle task to the _front_ of runqueue.
929  */
930 static inline void activate_idle_task(struct task_struct *p, struct rq *rq)
931 {
932         u64 now;
933
934         update_rq_clock(rq);
935         now = rq->clock;
936
937         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
938                 rq->nr_uninterruptible--;
939
940         enqueue_task(rq, p, 0, now);
941         inc_nr_running(p, rq);
942 }
943
944 /*
945  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
946  */
947 static void
948 deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep, u64 now)
949 {
950         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
951                 rq->nr_uninterruptible++;
952
953         dequeue_task(rq, p, sleep, now);
954         dec_nr_running(p, rq);
955 }
956
957 /**
958  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
959  * @p: the task in question.
960  */
961 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
962 {
963         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
964 }
965
966 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
967 unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
968 {
969         return cpu_rq(cpu)->ls.load.weight;
970 }
971
972 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
973 {
974 #ifdef CONFIG_SMP
975         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
976         set_task_cfs_rq(p);
977 #endif
978 }
979
980 #ifdef CONFIG_SMP
981
982 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
983 {
984         int old_cpu = task_cpu(p);
985         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
986         u64 clock_offset, fair_clock_offset;
987
988         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
989         fair_clock_offset = old_rq->cfs.fair_clock - new_rq->cfs.fair_clock;
990
991         if (p->se.wait_start_fair)
992                 p->se.wait_start_fair -= fair_clock_offset;
993         if (p->se.sleep_start_fair)
994                 p->se.sleep_start_fair -= fair_clock_offset;
995
996 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
997         if (p->se.wait_start)
998                 p->se.wait_start -= clock_offset;
999         if (p->se.sleep_start)
1000                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
1001         if (p->se.block_start)
1002                 p->se.block_start -= clock_offset;
1003 #endif
1004
1005         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1006 }
1007
1008 struct migration_req {
1009         struct list_head list;
1010
1011         struct task_struct *task;
1012         int dest_cpu;
1013
1014         struct completion done;
1015 };
1016
1017 /*
1018  * The task's runqueue lock must be held.
1019  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1020  */
1021 static int
1022 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1023 {
1024         struct rq *rq = task_rq(p);
1025
1026         /*
1027          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1028          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1029          */
1030         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
1031                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1032                 return 0;
1033         }
1034
1035         init_completion(&req->done);
1036         req->task = p;
1037         req->dest_cpu = dest_cpu;
1038         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1039
1040         return 1;
1041 }
1042
1043 /*
1044  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1045  *
1046  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1047  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1048  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1049  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1050  * waiting to become inactive.
1051  */
1052 void wait_task_inactive(struct task_struct *p)
1053 {
1054         unsigned long flags;
1055         int running, on_rq;
1056         struct rq *rq;
1057
1058 repeat:
1059         /*
1060          * We do the initial early heuristics without holding
1061          * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1062          * the runqueue lock when things look like they will
1063          * work out!
1064          */
1065         rq = task_rq(p);
1066
1067         /*
1068          * If the task is actively running on another CPU
1069          * still, just relax and busy-wait without holding
1070          * any locks.
1071          *
1072          * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1073          * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1074          * But we don't care, since "task_running()" will
1075          * return false if the runqueue has changed and p
1076          * is actually now running somewhere else!
1077          */
1078         while (task_running(rq, p))
1079                 cpu_relax();
1080
1081         /*
1082          * Ok, time to look more closely! We need the rq
1083          * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1084          * just go back and repeat.
1085          */
1086         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1087         running = task_running(rq, p);
1088         on_rq = p->se.on_rq;
1089         task_rq_unlock(rq, &flags);
1090
1091         /*
1092          * Was it really running after all now that we
1093          * checked with the proper locks actually held?
1094          *
1095          * Oops. Go back and try again..
1096          */
1097         if (unlikely(running)) {
1098                 cpu_relax();
1099                 goto repeat;
1100         }
1101
1102         /*
1103          * It's not enough that it's not actively running,
1104          * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1105          * preempted!
1106          *
1107          * So if it wa still runnable (but just not actively
1108          * running right now), it's preempted, and we should
1109          * yield - it could be a while.
1110          */
1111         if (unlikely(on_rq)) {
1112                 yield();
1113                 goto repeat;
1114         }
1115
1116         /*
1117          * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1118          * runnable, which means that it will never become
1119          * running in the future either. We're all done!
1120          */
1121 }
1122
1123 /***
1124  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1125  * @p: the to-be-kicked thread
1126  *
1127  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1128  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1129  *
1130  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
1131  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1132  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1133  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1134  * achieved as well.
1135  */
1136 void kick_process(struct task_struct *p)
1137 {
1138         int cpu;
1139
1140         preempt_disable();
1141         cpu = task_cpu(p);
1142         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1143                 smp_send_reschedule(cpu);
1144         preempt_enable();
1145 }
1146
1147 /*
1148  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1149  * according to the scheduling class and "nice" value.
1150  *
1151  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1152  * balance conservatively.
1153  */
1154 static inline unsigned long source_load(int cpu, int type)
1155 {
1156         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1157         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1158
1159         if (type == 0)
1160                 return total;
1161
1162         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1163 }
1164
1165 /*
1166  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1167  * according to the scheduling class and "nice" value.
1168  */
1169 static inline unsigned long target_load(int cpu, int type)
1170 {
1171         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1172         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1173
1174         if (type == 0)
1175                 return total;
1176
1177         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1178 }
1179
1180 /*
1181  * Return the average load per task on the cpu's run queue
1182  */
1183 static inline unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1184 {
1185         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1186         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1187         unsigned long n = rq->nr_running;
1188
1189         return n ? total / n : SCHED_LOAD_SCALE;
1190 }
1191
1192 /*
1193  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1194  * domain.
1195  */
1196 static struct sched_group *
1197 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
1198 {
1199         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
1200         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1201         int load_idx = sd->forkexec_idx;
1202         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1203
1204         do {
1205                 unsigned long load, avg_load;
1206                 int local_group;
1207                 int i;
1208
1209                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1210                 if (!cpus_intersects(group->cpumask, p->cpus_allowed))
1211                         goto nextgroup;
1212
1213                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
1214
1215                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1216                 avg_load = 0;
1217
1218                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
1219                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1220                         if (local_group)
1221                                 load = source_load(i, load_idx);
1222                         else
1223                                 load = target_load(i, load_idx);
1224
1225                         avg_load += load;
1226                 }
1227
1228                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1229                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
1230                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
1231
1232                 if (local_group) {
1233                         this_load = avg_load;
1234                         this = group;
1235                 } else if (avg_load < min_load) {
1236                         min_load = avg_load;
1237                         idlest = group;
1238                 }
1239 nextgroup:
1240                 group = group->next;
1241         } while (group != sd->groups);
1242
1243         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1244                 return NULL;
1245         return idlest;
1246 }
1247
1248 /*
1249  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1250  */
1251 static int
1252 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1253 {
1254         cpumask_t tmp;
1255         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1256         int idlest = -1;
1257         int i;
1258
1259         /* Traverse only the allowed CPUs */
1260         cpus_and(tmp, group->cpumask, p->cpus_allowed);
1261
1262         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1263                 load = weighted_cpuload(i);
1264
1265                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1266                         min_load = load;
1267                         idlest = i;
1268                 }
1269         }
1270
1271         return idlest;
1272 }
1273
1274 /*
1275  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1276  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1277  * SD_BALANCE_EXEC.
1278  *
1279  * Balance, ie. select the least loaded group.
1280  *
1281  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1282  *
1283  * preempt must be disabled.
1284  */
1285 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
1286 {
1287         struct task_struct *t = current;
1288         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
1289
1290         for_each_domain(cpu, tmp) {
1291                 /*
1292                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
1293                  */
1294                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
1295                         break;
1296                 if (tmp->flags & flag)
1297                         sd = tmp;
1298         }
1299
1300         while (sd) {
1301                 cpumask_t span;
1302                 struct sched_group *group;
1303                 int new_cpu, weight;
1304
1305                 if (!(sd->flags & flag)) {
1306                         sd = sd->child;
1307                         continue;
1308                 }
1309
1310                 span = sd->span;
1311                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
1312                 if (!group) {
1313                         sd = sd->child;
1314                         continue;
1315                 }
1316
1317                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
1318                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
1319                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
1320                         sd = sd->child;
1321                         continue;
1322                 }
1323
1324                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
1325                 cpu = new_cpu;
1326                 sd = NULL;
1327                 weight = cpus_weight(span);
1328                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1329                         if (weight <= cpus_weight(tmp->span))
1330                                 break;
1331                         if (tmp->flags & flag)
1332                                 sd = tmp;
1333                 }
1334                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1335         }
1336
1337         return cpu;
1338 }
1339
1340 #endif /* CONFIG_SMP */
1341
1342 /*
1343  * wake_idle() will wake a task on an idle cpu if task->cpu is
1344  * not idle and an idle cpu is available.  The span of cpus to
1345  * search starts with cpus closest then further out as needed,
1346  * so we always favor a closer, idle cpu.
1347  *
1348  * Returns the CPU we should wake onto.
1349  */
1350 #if defined(ARCH_HAS_SCHED_WAKE_IDLE)
1351 static int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1352 {
1353         cpumask_t tmp;
1354         struct sched_domain *sd;
1355         int i;
1356
1357         /*
1358          * If it is idle, then it is the best cpu to run this task.
1359          *
1360          * This cpu is also the best, if it has more than one task already.
1361          * Siblings must be also busy(in most cases) as they didn't already
1362          * pickup the extra load from this cpu and hence we need not check
1363          * sibling runqueue info. This will avoid the checks and cache miss
1364          * penalities associated with that.
1365          */
1366         if (idle_cpu(cpu) || cpu_rq(cpu)->nr_running > 1)
1367                 return cpu;
1368
1369         for_each_domain(cpu, sd) {
1370                 if (sd->flags & SD_WAKE_IDLE) {
1371                         cpus_and(tmp, sd->span, p->cpus_allowed);
1372                         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1373                                 if (idle_cpu(i))
1374                                         return i;
1375                         }
1376                 } else {
1377                         break;
1378                 }
1379         }
1380         return cpu;
1381 }
1382 #else
1383 static inline int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1384 {
1385         return cpu;
1386 }
1387 #endif
1388
1389 /***
1390  * try_to_wake_up - wake up a thread
1391  * @p: the to-be-woken-up thread
1392  * @state: the mask of task states that can be woken
1393  * @sync: do a synchronous wakeup?
1394  *
1395  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1396  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1397  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1398  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1399  * runnable without the overhead of this.
1400  *
1401  * returns failure only if the task is already active.
1402  */
1403 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
1404 {
1405         int cpu, this_cpu, success = 0;
1406         unsigned long flags;
1407         long old_state;
1408         struct rq *rq;
1409 #ifdef CONFIG_SMP
1410         struct sched_domain *sd, *this_sd = NULL;
1411         unsigned long load, this_load;
1412         int new_cpu;
1413 #endif
1414
1415         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1416         old_state = p->state;
1417         if (!(old_state & state))
1418                 goto out;
1419
1420         if (p->se.on_rq)
1421                 goto out_running;
1422
1423         cpu = task_cpu(p);
1424         this_cpu = smp_processor_id();
1425
1426 #ifdef CONFIG_SMP
1427         if (unlikely(task_running(rq, p)))
1428                 goto out_activate;
1429
1430         new_cpu = cpu;
1431
1432         schedstat_inc(rq, ttwu_cnt);
1433         if (cpu == this_cpu) {
1434                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1435                 goto out_set_cpu;
1436         }
1437
1438         for_each_domain(this_cpu, sd) {
1439                 if (cpu_isset(cpu, sd->span)) {
1440                         schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1441                         this_sd = sd;
1442                         break;
1443                 }
1444         }
1445
1446         if (unlikely(!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)))
1447                 goto out_set_cpu;
1448
1449         /*
1450          * Check for affine wakeup and passive balancing possibilities.
1451          */
1452         if (this_sd) {
1453                 int idx = this_sd->wake_idx;
1454                 unsigned int imbalance;
1455
1456                 imbalance = 100 + (this_sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1457
1458                 load = source_load(cpu, idx);
1459                 this_load = target_load(this_cpu, idx);
1460
1461                 new_cpu = this_cpu; /* Wake to this CPU if we can */
1462
1463                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) {
1464                         unsigned long tl = this_load;
1465                         unsigned long tl_per_task;
1466
1467                         tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
1468
1469                         /*
1470                          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1471                          * effect of the currently running task from the load
1472                          * of the current CPU:
1473                          */
1474                         if (sync)
1475                                 tl -= current->se.load.weight;
1476
1477                         if ((tl <= load &&
1478                                 tl + target_load(cpu, idx) <= tl_per_task) ||
1479                                100*(tl + p->se.load.weight) <= imbalance*load) {
1480                                 /*
1481                                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1482                                  * p is cache cold in this domain, and
1483                                  * there is no bad imbalance.
1484                                  */
1485                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_affine);
1486                                 goto out_set_cpu;
1487                         }
1488                 }
1489
1490                 /*
1491                  * Start passive balancing when half the imbalance_pct
1492                  * limit is reached.
1493                  */
1494                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_BALANCE) {
1495                         if (imbalance*this_load <= 100*load) {
1496                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_balance);
1497                                 goto out_set_cpu;
1498                         }
1499                 }
1500         }
1501
1502         new_cpu = cpu; /* Could not wake to this_cpu. Wake to cpu instead */
1503 out_set_cpu:
1504         new_cpu = wake_idle(new_cpu, p);
1505         if (new_cpu != cpu) {
1506                 set_task_cpu(p, new_cpu);
1507                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1508                 /* might preempt at this point */
1509                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1510                 old_state = p->state;
1511                 if (!(old_state & state))
1512                         goto out;
1513                 if (p->se.on_rq)
1514                         goto out_running;
1515
1516                 this_cpu = smp_processor_id();
1517                 cpu = task_cpu(p);
1518         }
1519
1520 out_activate:
1521 #endif /* CONFIG_SMP */
1522         activate_task(rq, p, 1);
1523         /*
1524          * Sync wakeups (i.e. those types of wakeups where the waker
1525          * has indicated that it will leave the CPU in short order)
1526          * don't trigger a preemption, if the woken up task will run on
1527          * this cpu. (in this case the 'I will reschedule' promise of
1528          * the waker guarantees that the freshly woken up task is going
1529          * to be considered on this CPU.)
1530          */
1531         if (!sync || cpu != this_cpu)
1532                 check_preempt_curr(rq, p);
1533         success = 1;
1534
1535 out_running:
1536         p->state = TASK_RUNNING;
1537 out:
1538         task_rq_unlock(rq, &flags);
1539
1540         return success;
1541 }
1542
1543 int fastcall wake_up_process(struct task_struct *p)
1544 {
1545         return try_to_wake_up(p, TASK_STOPPED | TASK_TRACED |
1546                                  TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0);
1547 }
1548 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1549
1550 int fastcall wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
1551 {
1552         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1553 }
1554
1555 /*
1556  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1557  * p is forked by current.
1558  *
1559  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
1560  */
1561 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
1562 {
1563         p->se.wait_start_fair           = 0;
1564         p->se.exec_start                = 0;
1565         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
1566         p->se.delta_exec                = 0;
1567         p->se.delta_fair_run            = 0;
1568         p->se.delta_fair_sleep          = 0;
1569         p->se.wait_runtime              = 0;
1570         p->se.sleep_start_fair          = 0;
1571
1572 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1573         p->se.wait_start                = 0;
1574         p->se.sum_wait_runtime          = 0;
1575         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
1576         p->se.sleep_start               = 0;
1577         p->se.block_start               = 0;
1578         p->se.sleep_max                 = 0;
1579         p->se.block_max                 = 0;
1580         p->se.exec_max                  = 0;
1581         p->se.wait_max                  = 0;
1582         p->se.wait_runtime_overruns     = 0;
1583         p->se.wait_runtime_underruns    = 0;
1584 #endif
1585
1586         INIT_LIST_HEAD(&p->run_list);
1587         p->se.on_rq = 0;
1588
1589 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1590         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
1591 #endif
1592
1593         /*
1594          * We mark the process as running here, but have not actually
1595          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
1596          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1597          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1598          */
1599         p->state = TASK_RUNNING;
1600 }
1601
1602 /*
1603  * fork()/clone()-time setup:
1604  */
1605 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
1606 {
1607         int cpu = get_cpu();
1608
1609         __sched_fork(p);
1610
1611 #ifdef CONFIG_SMP
1612         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
1613 #endif
1614         __set_task_cpu(p, cpu);
1615
1616         /*
1617          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
1618          */
1619         p->prio = current->normal_prio;
1620
1621 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1622         if (likely(sched_info_on()))
1623                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1624 #endif
1625 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
1626         p->oncpu = 0;
1627 #endif
1628 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1629         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1630         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1631 #endif
1632         put_cpu();
1633 }
1634
1635 /*
1636  * After fork, child runs first. (default) If set to 0 then
1637  * parent will (try to) run first.
1638  */
1639 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_child_runs_first = 1;
1640
1641 /*
1642  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1643  *
1644  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1645  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1646  * on the runqueue and wakes it.
1647  */
1648 void fastcall wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
1649 {
1650         unsigned long flags;
1651         struct rq *rq;
1652         int this_cpu;
1653         u64 now;
1654
1655         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1656         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
1657         this_cpu = smp_processor_id(); /* parent's CPU */
1658         update_rq_clock(rq);
1659         now = rq->clock;
1660
1661         p->prio = effective_prio(p);
1662
1663         if (!p->sched_class->task_new || !sysctl_sched_child_runs_first ||
1664                         (clone_flags & CLONE_VM) || task_cpu(p) != this_cpu ||
1665                         !current->se.on_rq) {
1666
1667                 activate_task(rq, p, 0);
1668         } else {
1669                 /*
1670                  * Let the scheduling class do new task startup
1671                  * management (if any):
1672                  */
1673                 p->sched_class->task_new(rq, p);
1674                 inc_nr_running(p, rq);
1675         }
1676         check_preempt_curr(rq, p);
1677         task_rq_unlock(rq, &flags);
1678 }
1679
1680 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1681
1682 /**
1683  * preempt_notifier_register - tell me when current is being being preempted & rescheduled
1684  * @notifier: notifier struct to register
1685  */
1686 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
1687 {
1688         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
1689 }
1690 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
1691
1692 /**
1693  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
1694  * @notifier: notifier struct to unregister
1695  *
1696  * This is safe to call from within a preemption notifier.
1697  */
1698 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
1699 {
1700         hlist_del(&notifier->link);
1701 }
1702 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
1703
1704 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1705 {
1706         struct preempt_notifier *notifier;
1707         struct hlist_node *node;
1708
1709         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1710                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
1711 }
1712
1713 static void
1714 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1715                                  struct task_struct *next)
1716 {
1717         struct preempt_notifier *notifier;
1718         struct hlist_node *node;
1719
1720         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1721                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
1722 }
1723
1724 #else
1725
1726 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1727 {
1728 }
1729
1730 static void
1731 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1732                                  struct task_struct *next)
1733 {
1734 }
1735
1736 #endif
1737
1738 /**
1739  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1740  * @rq: the runqueue preparing to switch
1741  * @prev: the current task that is being switched out
1742  * @next: the task we are going to switch to.
1743  *
1744  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1745  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1746  * switch.
1747  *
1748  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1749  * hooks.
1750  */
1751 static inline void
1752 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1753                     struct task_struct *next)
1754 {
1755         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
1756         prepare_lock_switch(rq, next);
1757         prepare_arch_switch(next);
1758 }
1759
1760 /**
1761  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1762  * @rq: runqueue associated with task-switch
1763  * @prev: the thread we just switched away from.
1764  *
1765  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1766  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1767  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1768  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1769  *
1770  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1771  * so, we finish that here outside of the runqueue lock.  (Doing it
1772  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1773  * details.)
1774  */
1775 static inline void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1776         __releases(rq->lock)
1777 {
1778         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1779         long prev_state;
1780
1781         rq->prev_mm = NULL;
1782
1783         /*
1784          * A task struct has one reference for the use as "current".
1785          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
1786          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
1787          * the scheduled task must drop that reference.
1788          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
1789          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1790          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1791          * be dropped twice.
1792          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1793          */
1794         prev_state = prev->state;
1795         finish_arch_switch(prev);
1796         finish_lock_switch(rq, prev);
1797         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
1798         if (mm)
1799                 mmdrop(mm);
1800         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
1801                 /*
1802                  * Remove function-return probe instances associated with this
1803                  * task and put them back on the free list.
1804                  */
1805                 kprobe_flush_task(prev);
1806                 put_task_struct(prev);
1807         }
1808 }
1809
1810 /**
1811  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1812  * @prev: the thread we just switched away from.
1813  */
1814 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
1815         __releases(rq->lock)
1816 {
1817         struct rq *rq = this_rq();
1818
1819         finish_task_switch(rq, prev);
1820 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1821         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
1822         preempt_enable();
1823 #endif
1824         if (current->set_child_tid)
1825                 put_user(current->pid, current->set_child_tid);
1826 }
1827
1828 /*
1829  * context_switch - switch to the new MM and the new
1830  * thread's register state.
1831  */
1832 static inline void
1833 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1834                struct task_struct *next)
1835 {
1836         struct mm_struct *mm, *oldmm;
1837
1838         prepare_task_switch(rq, prev, next);
1839         mm = next->mm;
1840         oldmm = prev->active_mm;
1841         /*
1842          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
1843          * combine the page table reload and the switch backend into
1844          * one hypercall.
1845          */
1846         arch_enter_lazy_cpu_mode();
1847
1848         if (unlikely(!mm)) {
1849                 next->active_mm = oldmm;
1850                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
1851                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
1852         } else
1853                 switch_mm(oldmm, mm, next);
1854
1855         if (unlikely(!prev->mm)) {
1856                 prev->active_mm = NULL;
1857                 rq->prev_mm = oldmm;
1858         }
1859         /*
1860          * Since the runqueue lock will be released by the next
1861          * task (which is an invalid locking op but in the case
1862          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
1863          * do an early lockdep release here:
1864          */
1865 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1866         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
1867 #endif
1868
1869         /* Here we just switch the register state and the stack. */
1870         switch_to(prev, next, prev);
1871
1872         barrier();
1873         /*
1874          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
1875          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
1876          * frame will be invalid.
1877          */
1878         finish_task_switch(this_rq(), prev);
1879 }
1880
1881 /*
1882  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
1883  *
1884  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
1885  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
1886  * number of context switches performed since bootup.
1887  */
1888 unsigned long nr_running(void)
1889 {
1890         unsigned long i, sum = 0;
1891
1892         for_each_online_cpu(i)
1893                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
1894
1895         return sum;
1896 }
1897
1898 unsigned long nr_uninterruptible(void)
1899 {
1900         unsigned long i, sum = 0;
1901
1902         for_each_possible_cpu(i)
1903                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1904
1905         /*
1906          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
1907          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
1908          */
1909         if (unlikely((long)sum < 0))
1910                 sum = 0;
1911
1912         return sum;
1913 }
1914
1915 unsigned long long nr_context_switches(void)
1916 {
1917         int i;
1918         unsigned long long sum = 0;
1919
1920         for_each_possible_cpu(i)
1921                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
1922
1923         return sum;
1924 }
1925
1926 unsigned long nr_iowait(void)
1927 {
1928         unsigned long i, sum = 0;
1929
1930         for_each_possible_cpu(i)
1931                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
1932
1933         return sum;
1934 }
1935
1936 unsigned long nr_active(void)
1937 {
1938         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
1939
1940         for_each_online_cpu(i) {
1941                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
1942                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1943         }
1944
1945         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
1946                 uninterruptible = 0;
1947
1948         return running + uninterruptible;
1949 }
1950
1951 /*
1952  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
1953  * scheduler tick (TICK_NSEC).
1954  */
1955 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
1956 {
1957         u64 fair_delta64, exec_delta64, idle_delta64, sample_interval64, tmp64;
1958         unsigned long total_load = this_rq->ls.load.weight;
1959         unsigned long this_load =  total_load;
1960         struct load_stat *ls = &this_rq->ls;
1961         u64 now;
1962         int i, scale;
1963
1964         __update_rq_clock(this_rq);
1965         now = this_rq->clock;
1966
1967         this_rq->nr_load_updates++;
1968         if (unlikely(!(sysctl_sched_features & SCHED_FEAT_PRECISE_CPU_LOAD)))
1969                 goto do_avg;
1970
1971         /* Update delta_fair/delta_exec fields first */
1972         update_curr_load(this_rq);
1973
1974         fair_delta64 = ls->delta_fair + 1;
1975         ls->delta_fair = 0;
1976
1977         exec_delta64 = ls->delta_exec + 1;
1978         ls->delta_exec = 0;
1979
1980         sample_interval64 = this_rq->clock - ls->load_update_last;
1981         ls->load_update_last = this_rq->clock;
1982
1983         if ((s64)sample_interval64 < (s64)TICK_NSEC)
1984                 sample_interval64 = TICK_NSEC;
1985
1986         if (exec_delta64 > sample_interval64)
1987                 exec_delta64 = sample_interval64;
1988
1989         idle_delta64 = sample_interval64 - exec_delta64;
1990
1991         tmp64 = div64_64(SCHED_LOAD_SCALE * exec_delta64, fair_delta64);
1992         tmp64 = div64_64(tmp64 * exec_delta64, sample_interval64);
1993
1994         this_load = (unsigned long)tmp64;
1995
1996 do_avg:
1997
1998         /* Update our load: */
1999         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2000                 unsigned long old_load, new_load;
2001
2002                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2003
2004                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2005                 new_load = this_load;
2006
2007                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
2008         }
2009 }
2010
2011 #ifdef CONFIG_SMP
2012
2013 /*
2014  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2015  *
2016  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2017  * you need to do so manually before calling.
2018  */
2019 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2020         __acquires(rq1->lock)
2021         __acquires(rq2->lock)
2022 {
2023         BUG_ON(!irqs_disabled());
2024         if (rq1 == rq2) {
2025                 spin_lock(&rq1->lock);
2026                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2027         } else {
2028                 if (rq1 < rq2) {
2029                         spin_lock(&rq1->lock);
2030                         spin_lock(&rq2->lock);
2031                 } else {
2032                         spin_lock(&rq2->lock);
2033                         spin_lock(&rq1->lock);
2034                 }
2035         }
2036 }
2037
2038 /*
2039  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2040  *
2041  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2042  * you need to do so manually after calling.
2043  */
2044 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2045         __releases(rq1->lock)
2046         __releases(rq2->lock)
2047 {
2048         spin_unlock(&rq1->lock);
2049         if (rq1 != rq2)
2050                 spin_unlock(&rq2->lock);
2051         else
2052                 __release(rq2->lock);
2053 }
2054
2055 /*
2056  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
2057  */
2058 static void double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2059         __releases(this_rq->lock)
2060         __acquires(busiest->lock)
2061         __acquires(this_rq->lock)
2062 {
2063         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
2064                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
2065                 spin_unlock(&this_rq->lock);
2066                 BUG_ON(1);
2067         }
2068         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
2069                 if (busiest < this_rq) {
2070                         spin_unlock(&this_rq->lock);
2071                         spin_lock(&busiest->lock);
2072                         spin_lock(&this_rq->lock);
2073                 } else
2074                         spin_lock(&busiest->lock);
2075         }
2076 }
2077
2078 /*
2079  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2080  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2081  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu.  Then
2082  * the cpu_allowed mask is restored.
2083  */
2084 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2085 {
2086         struct migration_req req;
2087         unsigned long flags;
2088         struct rq *rq;
2089
2090         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2091         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed)
2092             || unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
2093                 goto out;
2094
2095         /* force the process onto the specified CPU */
2096         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2097                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2098                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2099
2100                 get_task_struct(mt);
2101                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2102                 wake_up_process(mt);
2103                 put_task_struct(mt);
2104                 wait_for_completion(&req.done);
2105
2106                 return;
2107         }
2108 out:
2109         task_rq_unlock(rq, &flags);
2110 }
2111
2112 /*
2113  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2114  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2115  */
2116 void sched_exec(void)
2117 {
2118         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2119         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2120         put_cpu();
2121         if (new_cpu != this_cpu)
2122                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2123 }
2124
2125 /*
2126  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2127  * Both runqueues must be locked.
2128  */
2129 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
2130                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
2131 {
2132         update_rq_clock(src_rq);
2133         deactivate_task(src_rq, p, 0, src_rq->clock);
2134         set_task_cpu(p, this_cpu);
2135         activate_task(this_rq, p, 0);
2136         /*
2137          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2138          * to be always true for them.
2139          */
2140         check_preempt_curr(this_rq, p);
2141 }
2142
2143 /*
2144  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2145  */
2146 static
2147 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2148                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2149                      int *all_pinned)
2150 {
2151         /*
2152          * We do not migrate tasks that are:
2153          * 1) running (obviously), or
2154          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2155          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2156          */
2157         if (!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed))
2158                 return 0;
2159         *all_pinned = 0;
2160
2161         if (task_running(rq, p))
2162                 return 0;
2163
2164         /*
2165          * Aggressive migration if too many balance attempts have failed:
2166          */
2167         if (sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries)
2168                 return 1;
2169
2170         return 1;
2171 }
2172
2173 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2174                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
2175                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2176                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
2177                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
2178 {
2179         int pulled = 0, pinned = 0, skip_for_load;
2180         struct task_struct *p;
2181         long rem_load_move = max_load_move;
2182
2183         if (max_nr_move == 0 || max_load_move == 0)
2184                 goto out;
2185
2186         pinned = 1;
2187
2188         /*
2189          * Start the load-balancing iterator:
2190          */
2191         p = iterator->start(iterator->arg);
2192 next:
2193         if (!p)
2194                 goto out;
2195         /*
2196          * To help distribute high priority tasks accross CPUs we don't
2197          * skip a task if it will be the highest priority task (i.e. smallest
2198          * prio value) on its new queue regardless of its load weight
2199          */
2200         skip_for_load = (p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move +
2201                                                          SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ;
2202         if ((skip_for_load && p->prio >= *this_best_prio) ||
2203             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2204                 p = iterator->next(iterator->arg);
2205                 goto next;
2206         }
2207
2208         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2209         pulled++;
2210         rem_load_move -= p->se.load.weight;
2211
2212         /*
2213          * We only want to steal up to the prescribed number of tasks
2214          * and the prescribed amount of weighted load.
2215          */
2216         if (pulled < max_nr_move && rem_load_move > 0) {
2217                 if (p->prio < *this_best_prio)
2218                         *this_best_prio = p->prio;
2219                 p = iterator->next(iterator->arg);
2220                 goto next;
2221         }
2222 out:
2223         /*
2224          * Right now, this is the only place pull_task() is called,
2225          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2226          * inside pull_task().
2227          */
2228         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2229
2230         if (all_pinned)
2231                 *all_pinned = pinned;
2232         *load_moved = max_load_move - rem_load_move;
2233         return pulled;
2234 }
2235
2236 /*
2237  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
2238  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
2239  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2240  *
2241  * Called with both runqueues locked.
2242  */
2243 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2244                       unsigned long max_load_move,
2245                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2246                       int *all_pinned)
2247 {
2248         struct sched_class *class = sched_class_highest;
2249         unsigned long total_load_moved = 0;
2250         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
2251
2252         do {
2253                 total_load_moved +=
2254                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2255                                 ULONG_MAX, max_load_move - total_load_moved,
2256                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
2257                 class = class->next;
2258         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
2259
2260         return total_load_moved > 0;
2261 }
2262
2263 /*
2264  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
2265  * part of active balancing operations within "domain".
2266  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2267  *
2268  * Called with both runqueues locked.
2269  */
2270 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2271                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
2272 {
2273         struct sched_class *class;
2274         int this_best_prio = MAX_PRIO;
2275
2276         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
2277                 if (class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2278                                         1, ULONG_MAX, sd, idle, NULL,
2279                                         &this_best_prio))
2280                         return 1;
2281
2282         return 0;
2283 }
2284
2285 /*
2286  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
2287  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
2288  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
2289  */
2290 static struct sched_group *
2291 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2292                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
2293                    int *sd_idle, cpumask_t *cpus, int *balance)
2294 {
2295         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2296         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
2297         unsigned long max_pull;
2298         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
2299         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
2300         int load_idx;
2301 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2302         int power_savings_balance = 1;
2303         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
2304         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
2305         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
2306 #endif
2307
2308         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
2309         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
2310         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
2311         if (idle == CPU_NOT_IDLE)
2312                 load_idx = sd->busy_idx;
2313         else if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
2314                 load_idx = sd->newidle_idx;
2315         else
2316                 load_idx = sd->idle_idx;
2317
2318         do {
2319                 unsigned long load, group_capacity;
2320                 int local_group;
2321                 int i;
2322                 unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
2323                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
2324
2325                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
2326
2327                 if (local_group)
2328                         balance_cpu = first_cpu(group->cpumask);
2329
2330                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2331                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
2332
2333                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2334                         struct rq *rq;
2335
2336                         if (!cpu_isset(i, *cpus))
2337                                 continue;
2338
2339                         rq = cpu_rq(i);
2340
2341                         if (*sd_idle && rq->nr_running)
2342                                 *sd_idle = 0;
2343
2344                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2345                         if (local_group) {
2346                                 if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
2347                                         first_idle_cpu = 1;
2348                                         balance_cpu = i;
2349                                 }
2350
2351                                 load = target_load(i, load_idx);
2352                         } else
2353                                 load = source_load(i, load_idx);
2354
2355                         avg_load += load;
2356                         sum_nr_running += rq->nr_running;
2357                         sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
2358                 }
2359
2360                 /*
2361                  * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
2362                  * is eligible for doing load balancing at this and above
2363                  * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
2364                  * to do the newly idle load balance.
2365                  */
2366                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
2367                     balance_cpu != this_cpu && balance) {
2368                         *balance = 0;
2369                         goto ret;
2370                 }
2371
2372                 total_load += avg_load;
2373                 total_pwr += group->__cpu_power;
2374
2375                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2376                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
2377                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
2378
2379                 group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
2380
2381                 if (local_group) {
2382                         this_load = avg_load;
2383                         this = group;
2384                         this_nr_running = sum_nr_running;
2385                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
2386                 } else if (avg_load > max_load &&
2387                            sum_nr_running > group_capacity) {
2388                         max_load = avg_load;
2389                         busiest = group;
2390                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
2391                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
2392                 }
2393
2394 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2395                 /*
2396                  * Busy processors will not participate in power savings
2397                  * balance.
2398                  */
2399                 if (idle == CPU_NOT_IDLE ||
2400                                 !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2401                         goto group_next;
2402
2403                 /*
2404                  * If the local group is idle or completely loaded
2405                  * no need to do power savings balance at this domain
2406                  */
2407                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
2408                                     !this_nr_running))
2409                         power_savings_balance = 0;
2410
2411                 /*
2412                  * If a group is already running at full capacity or idle,
2413                  * don't include that group in power savings calculations
2414                  */
2415                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
2416                     || !sum_nr_running)
2417                         goto group_next;
2418
2419                 /*
2420                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
2421                  * This is the group from where we need to pick up the load
2422                  * for saving power
2423                  */
2424                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
2425                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
2426                      first_cpu(group->cpumask) <
2427                      first_cpu(group_min->cpumask))) {
2428                         group_min = group;
2429                         min_nr_running = sum_nr_running;
2430                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
2431                                                 sum_nr_running;
2432                 }
2433
2434                 /*
2435                  * Calculate the group which is almost near its
2436                  * capacity but still has some space to pick up some load
2437                  * from other group and save more power
2438                  */
2439                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
2440                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
2441                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
2442                              first_cpu(group->cpumask) >
2443                               first_cpu(group_leader->cpumask))) {
2444                                 group_leader = group;
2445                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
2446                         }
2447                 }
2448 group_next:
2449 #endif
2450                 group = group->next;
2451         } while (group != sd->groups);
2452
2453         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
2454                 goto out_balanced;
2455
2456         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
2457
2458         if (this_load >= avg_load ||
2459                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
2460                 goto out_balanced;
2461
2462         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
2463         /*
2464          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2465          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2466          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
2467          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
2468          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
2469          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
2470          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
2471          * by pulling tasks to us.  Be careful of negative numbers as they'll
2472          * appear as very large values with unsigned longs.
2473          */
2474         if (max_load <= busiest_load_per_task)
2475                 goto out_balanced;
2476
2477         /*
2478          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
2479          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
2480          * its cpu_power, while calculating max_load..)
2481          */
2482         if (max_load < avg_load) {
2483                 *imbalance = 0;
2484                 goto small_imbalance;
2485         }
2486
2487         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
2488         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
2489
2490         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
2491         *imbalance = min(max_pull * busiest->__cpu_power,
2492                                 (avg_load - this_load) * this->__cpu_power)
2493                         / SCHED_LOAD_SCALE;
2494
2495         /*
2496          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
2497          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
2498          * a think about bumping its value to force at least one task to be
2499          * moved
2500          */
2501         if (*imbalance + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ < busiest_load_per_task/2) {
2502                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
2503                 unsigned int imbn;
2504
2505 small_imbalance:
2506                 pwr_move = pwr_now = 0;
2507                 imbn = 2;
2508                 if (this_nr_running) {
2509                         this_load_per_task /= this_nr_running;
2510                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
2511                                 imbn = 1;
2512                 } else
2513                         this_load_per_task = SCHED_LOAD_SCALE;
2514
2515                 if (max_load - this_load + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ >=
2516                                         busiest_load_per_task * imbn) {
2517                         *imbalance = busiest_load_per_task;
2518                         return busiest;
2519                 }
2520
2521                 /*
2522                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2523                  * however we may be able to increase total CPU power used by
2524                  * moving them.
2525                  */
2526
2527                 pwr_now += busiest->__cpu_power *
2528                                 min(busiest_load_per_task, max_load);
2529                 pwr_now += this->__cpu_power *
2530                                 min(this_load_per_task, this_load);
2531                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2532
2533                 /* Amount of load we'd subtract */
2534                 tmp = sg_div_cpu_power(busiest,
2535                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2536                 if (max_load > tmp)
2537                         pwr_move += busiest->__cpu_power *
2538                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
2539
2540                 /* Amount of load we'd add */
2541                 if (max_load * busiest->__cpu_power <
2542                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
2543                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2544                                         max_load * busiest->__cpu_power);
2545                 else
2546                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2547                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2548                 pwr_move += this->__cpu_power *
2549                                 min(this_load_per_task, this_load + tmp);
2550                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2551
2552                 /* Move if we gain throughput */
2553                 if (pwr_move <= pwr_now)
2554                         goto out_balanced;
2555
2556                 *imbalance = busiest_load_per_task;
2557         }
2558
2559         return busiest;
2560
2561 out_balanced:
2562 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2563         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2564                 goto ret;
2565
2566         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
2567                 *imbalance = min_load_per_task;
2568                 return group_min;
2569         }
2570 #endif
2571 ret:
2572         *imbalance = 0;
2573         return NULL;
2574 }
2575
2576 /*
2577  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
2578  */
2579 static struct rq *
2580 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
2581                    unsigned long imbalance, cpumask_t *cpus)
2582 {
2583         struct rq *busiest = NULL, *rq;
2584         unsigned long max_load = 0;
2585         int i;
2586
2587         for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2588                 unsigned long wl;
2589
2590                 if (!cpu_isset(i, *cpus))
2591                         continue;
2592
2593                 rq = cpu_rq(i);
2594                 wl = weighted_cpuload(i);
2595
2596                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
2597                         continue;
2598
2599                 if (wl > max_load) {
2600                         max_load = wl;
2601                         busiest = rq;
2602                 }
2603         }
2604
2605         return busiest;
2606 }
2607
2608 /*
2609  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
2610  * so long as it is large enough.
2611  */
2612 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
2613
2614 /*
2615  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2616  * tasks if there is an imbalance.
2617  */
2618 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
2619                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2620                         int *balance)
2621 {
2622         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
2623         struct sched_group *group;
2624         unsigned long imbalance;
2625         struct rq *busiest;
2626         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2627         unsigned long flags;
2628
2629         /*
2630          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2631          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2632          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
2633          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2634          */
2635         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2636             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2637                 sd_idle = 1;
2638
2639         schedstat_inc(sd, lb_cnt[idle]);
2640
2641 redo:
2642         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
2643                                    &cpus, balance);
2644
2645         if (*balance == 0)
2646                 goto out_balanced;
2647
2648         if (!group) {
2649                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
2650                 goto out_balanced;
2651         }
2652
2653         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, &cpus);
2654         if (!busiest) {
2655                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
2656                 goto out_balanced;
2657         }
2658
2659         BUG_ON(busiest == this_rq);
2660
2661         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
2662
2663         ld_moved = 0;
2664         if (busiest->nr_running > 1) {
2665                 /*
2666                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
2667                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
2668                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
2669                  * correctly treated as an imbalance.
2670                  */
2671                 local_irq_save(flags);
2672                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
2673                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2674                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
2675                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
2676                 local_irq_restore(flags);
2677
2678                 /*
2679                  * some other cpu did the load balance for us.
2680                  */
2681                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
2682                         resched_cpu(this_cpu);
2683
2684                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
2685                 if (unlikely(all_pinned)) {
2686                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2687                         if (!cpus_empty(cpus))
2688                                 goto redo;
2689                         goto out_balanced;
2690                 }
2691         }
2692
2693         if (!ld_moved) {
2694                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
2695                 sd->nr_balance_failed++;
2696
2697                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
2698
2699                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
2700
2701                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
2702                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
2703                          */
2704                         if (!cpu_isset(this_cpu, busiest->curr->cpus_allowed)) {
2705                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2706                                 all_pinned = 1;
2707                                 goto out_one_pinned;
2708                         }
2709
2710                         if (!busiest->active_balance) {
2711                                 busiest->active_balance = 1;
2712                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
2713                                 active_balance = 1;
2714                         }
2715                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2716                         if (active_balance)
2717                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
2718
2719                         /*
2720                          * We've kicked active balancing, reset the failure
2721                          * counter.
2722                          */
2723                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
2724                 }
2725         } else
2726                 sd->nr_balance_failed = 0;
2727
2728         if (likely(!active_balance)) {
2729                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
2730                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
2731         } else {
2732                 /*
2733                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
2734                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
2735                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
2736                  * move_tasks).
2737                  */
2738                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
2739                         sd->balance_interval *= 2;
2740         }
2741
2742         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2743             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2744                 return -1;
2745         return ld_moved;
2746
2747 out_balanced:
2748         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
2749
2750         sd->nr_balance_failed = 0;
2751
2752 out_one_pinned:
2753         /* tune up the balancing interval */
2754         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
2755                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
2756                 sd->balance_interval *= 2;
2757
2758         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2759             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2760                 return -1;
2761         return 0;
2762 }
2763
2764 /*
2765  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2766  * tasks if there is an imbalance.
2767  *
2768  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
2769  * this_rq is locked.
2770  */
2771 static int
2772 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd)
2773 {
2774         struct sched_group *group;
2775         struct rq *busiest = NULL;
2776         unsigned long imbalance;
2777         int ld_moved = 0;
2778         int sd_idle = 0;
2779         int all_pinned = 0;
2780         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2781
2782         /*
2783          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2784          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2785          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
2786          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2787          */
2788         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2789             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2790                 sd_idle = 1;
2791
2792         schedstat_inc(sd, lb_cnt[CPU_NEWLY_IDLE]);
2793 redo:
2794         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
2795                                    &sd_idle, &cpus, NULL);
2796         if (!group) {
2797                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
2798                 goto out_balanced;
2799         }
2800
2801         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance,
2802                                 &cpus);
2803         if (!busiest) {
2804                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
2805                 goto out_balanced;
2806         }
2807
2808         BUG_ON(busiest == this_rq);
2809
2810         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
2811
2812         ld_moved = 0;
2813         if (busiest->nr_running > 1) {
2814                 /* Attempt to move tasks */
2815                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
2816                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2817                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
2818                                         &all_pinned);
2819                 spin_unlock(&busiest->lock);
2820
2821                 if (unlikely(all_pinned)) {
2822                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2823                         if (!cpus_empty(cpus))
2824                                 goto redo;
2825                 }
2826         }
2827
2828         if (!ld_moved) {
2829                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
2830                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2831                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2832                         return -1;
2833         } else
2834                 sd->nr_balance_failed = 0;
2835
2836         return ld_moved;
2837
2838 out_balanced:
2839         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
2840         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2841             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2842                 return -1;
2843         sd->nr_balance_failed = 0;
2844
2845         return 0;
2846 }
2847
2848 /*
2849  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
2850  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
2851  */
2852 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
2853 {
2854         struct sched_domain *sd;
2855         int pulled_task = -1;
2856         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
2857
2858         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2859                 unsigned long interval;
2860
2861                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
2862                         continue;
2863
2864                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
2865                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
2866                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu,
2867                                                                 this_rq, sd);
2868
2869                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
2870                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
2871                         next_balance = sd->last_balance + interval;
2872                 if (pulled_task)
2873                         break;
2874         }
2875         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
2876                 /*
2877                  * We are going idle. next_balance may be set based on
2878                  * a busy processor. So reset next_balance.
2879                  */
2880                 this_rq->next_balance = next_balance;
2881         }
2882 }
2883
2884 /*
2885  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
2886  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
2887  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
2888  * logical imbalances.
2889  *
2890  * Called with busiest_rq locked.
2891  */
2892 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
2893 {
2894         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
2895         struct sched_domain *sd;
2896         struct rq *target_rq;
2897
2898         /* Is there any task to move? */
2899         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
2900                 return;
2901
2902         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
2903
2904         /*
2905          * This condition is "impossible", if it occurs
2906          * we need to fix it.  Originally reported by
2907          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
2908          */
2909         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
2910
2911         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
2912         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
2913
2914         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
2915         for_each_domain(target_cpu, sd) {
2916                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
2917                     cpu_isset(busiest_cpu, sd->span))
2918                                 break;
2919         }
2920
2921         if (likely(sd)) {
2922                 schedstat_inc(sd, alb_cnt);
2923
2924                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
2925                                   sd, CPU_IDLE))
2926                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
2927                 else
2928                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
2929         }
2930         spin_unlock(&target_rq->lock);
2931 }
2932
2933 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2934 static struct {
2935         atomic_t load_balancer;
2936         cpumask_t  cpu_mask;
2937 } nohz ____cacheline_aligned = {
2938         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
2939         .cpu_mask = CPU_MASK_NONE,
2940 };
2941
2942 /*
2943  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
2944  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
2945  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
2946  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
2947  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
2948  * arrives...
2949  *
2950  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
2951  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
2952  * nohz.cpu_mask..
2953  *
2954  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
2955  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
2956  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
2957  * there is no need for ilb owner.
2958  *
2959  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
2960  * next busy scheduler_tick()
2961  */
2962 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
2963 {
2964         int cpu = smp_processor_id();
2965
2966         if (stop_tick) {
2967                 cpu_set(cpu, nohz.cpu_mask);
2968                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
2969
2970                 /*
2971                  * If we are going offline and still the leader, give up!
2972                  */
2973                 if (cpu_is_offline(cpu) &&
2974                     atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
2975                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
2976                                 BUG();
2977                         return 0;
2978                 }
2979
2980                 /* time for ilb owner also to sleep */
2981                 if (cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
2982                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
2983                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
2984                         return 0;
2985                 }
2986
2987                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
2988                         /* make me the ilb owner */
2989                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
2990                                 return 1;
2991                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
2992                         return 1;
2993         } else {
2994                 if (!cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
2995                         return 0;
2996
2997                 cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
2998
2999                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3000                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3001                                 BUG();
3002         }
3003         return 0;
3004 }
3005 #endif
3006
3007 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3008
3009 /*
3010  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3011  * and initiates a balancing operation if so.
3012  *
3013  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3014  */
3015 static inline void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3016 {
3017         int balance = 1;
3018         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3019         unsigned long interval;
3020         struct sched_domain *sd;
3021         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3022         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3023
3024         for_each_domain(cpu, sd) {
3025                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3026                         continue;
3027
3028                 interval = sd->balance_interval;
3029                 if (idle != CPU_IDLE)
3030                         interval *= sd->busy_factor;
3031
3032                 /* scale ms to jiffies */
3033                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
3034                 if (unlikely(!interval))
3035                         interval = 1;
3036                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
3037                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
3038
3039
3040                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE) {
3041                         if (!spin_trylock(&balancing))
3042                                 goto out;
3043                 }
3044
3045                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
3046                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
3047                                 /*
3048                                  * We've pulled tasks over so either we're no
3049                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
3050                                  * not idle.
3051                                  */
3052                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
3053                         }
3054                         sd->last_balance = jiffies;
3055                 }
3056                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE)
3057                         spin_unlock(&balancing);
3058 out:
3059                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
3060                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3061
3062                 /*
3063                  * Stop the load balance at this level. There is another
3064                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
3065                  * actively.
3066                  */
3067                 if (!balance)
3068                         break;
3069         }
3070         rq->next_balance = next_balance;
3071 }
3072
3073 /*
3074  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
3075  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
3076  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
3077  */
3078 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
3079 {
3080         int this_cpu = smp_processor_id();
3081         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3082         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
3083                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
3084
3085         rebalance_domains(this_cpu, idle);
3086
3087 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3088         /*
3089          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
3090          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
3091          * stopped.
3092          */
3093         if (this_rq->idle_at_tick &&
3094             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
3095                 cpumask_t cpus = nohz.cpu_mask;
3096                 struct rq *rq;
3097                 int balance_cpu;
3098
3099                 cpu_clear(this_cpu, cpus);
3100                 for_each_cpu_mask(balance_cpu, cpus) {
3101                         /*
3102                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
3103                          * work being done for other cpus. Next load
3104                          * balancing owner will pick it up.
3105                          */
3106                         if (need_resched())
3107                                 break;
3108
3109                         rebalance_domains(balance_cpu, SCHED_IDLE);
3110
3111                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
3112                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
3113                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
3114                 }
3115         }
3116 #endif
3117 }
3118
3119 /*
3120  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
3121  *
3122  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
3123  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
3124  * if the whole system is idle.
3125  */
3126 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
3127 {
3128 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3129         /*
3130          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
3131          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
3132          * load balancer.
3133          */
3134         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
3135                 rq->in_nohz_recently = 0;
3136
3137                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3138                         cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3139                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3140                 }
3141
3142                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3143                         /*
3144                          * simple selection for now: Nominate the
3145                          * first cpu in the nohz list to be the next
3146                          * ilb owner.
3147                          *
3148                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
3149                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
3150                          */
3151                         int ilb = first_cpu(nohz.cpu_mask);
3152
3153                         if (ilb != NR_CPUS)
3154                                 resched_cpu(ilb);
3155                 }
3156         }
3157
3158         /*
3159          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
3160          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
3161          */
3162         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
3163             cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3164                 resched_cpu(cpu);
3165                 return;
3166         }
3167
3168         /*
3169          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
3170          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
3171          */
3172         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
3173             cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3174                 return;
3175 #endif
3176         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
3177                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3178 }
3179
3180 #else   /* CONFIG_SMP */
3181
3182 /*
3183  * on UP we do not need to balance between CPUs:
3184  */
3185 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
3186 {
3187 }
3188
3189 /* Avoid "used but not defined" warning on UP */
3190 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3191                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
3192                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3193                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
3194                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
3195 {
3196         *load_moved = 0;
3197
3198         return 0;
3199 }
3200
3201 #endif
3202
3203 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3204
3205 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3206
3207 /*
3208  * Return p->sum_exec_runtime plus any more ns on the sched_clock
3209  * that have not yet been banked in case the task is currently running.
3210  */
3211 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3212 {
3213         unsigned long flags;
3214         u64 ns, delta_exec;
3215         struct rq *rq;
3216
3217         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3218         ns = p->se.sum_exec_runtime;
3219         if (rq->curr == p) {
3220                 update_rq_clock(rq);
3221                 delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
3222                 if ((s64)delta_exec > 0)
3223                         ns += delta_exec;
3224         }
3225         task_rq_unlock(rq, &flags);
3226
3227         return ns;
3228 }
3229
3230 /*
3231  * Account user cpu time to a process.
3232  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3233  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3234  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3235  */
3236 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3237 {
3238         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3239         cputime64_t tmp;
3240
3241         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3242
3243         /* Add user time to cpustat. */
3244         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3245         if (TASK_NICE(p) > 0)
3246                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3247         else
3248                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3249 }
3250
3251 /*
3252  * Account system cpu time to a process.
3253  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3254  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3255  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3256  */
3257 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3258                          cputime_t cputime)
3259 {
3260         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3261         struct rq *rq = this_rq();
3262         cputime64_t tmp;
3263
3264         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3265
3266         /* Add system time to cpustat. */
3267         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3268         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3269                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3270         else if (softirq_count())
3271                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3272         else if (p != rq->idle)
3273                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3274         else if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3275                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3276         else
3277                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3278         /* Account for system time used */
3279         acct_update_integrals(p);
3280 }
3281
3282 /*
3283  * Account for involuntary wait time.
3284  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3285  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3286  */
3287 void account_steal_time(struct task_struct *p, cputime_t steal)
3288 {
3289         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3290         cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(steal);
3291         struct rq *rq = this_rq();
3292
3293         if (p == rq->idle) {
3294                 p->stime = cputime_add(p->stime, steal);
3295                 if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3296                         cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3297                 else
3298                         cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3299         } else
3300                 cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, tmp);
3301 }
3302
3303 /*
3304  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3305  * We call it with interrupts disabled.
3306  *
3307  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3308  * timeslices.
3309  */
3310 void scheduler_tick(void)
3311 {
3312         int cpu = smp_processor_id();
3313         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3314         struct task_struct *curr = rq->curr;
3315
3316         spin_lock(&rq->lock);
3317         update_cpu_load(rq);
3318         if (curr != rq->idle) /* FIXME: needed? */
3319                 curr->sched_class->task_tick(rq, curr);
3320         spin_unlock(&rq->lock);
3321
3322 #ifdef CONFIG_SMP
3323         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3324         trigger_load_balance(rq, cpu);
3325 #endif
3326 }
3327
3328 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT)
3329
3330 void fastcall add_preempt_count(int val)
3331 {
3332         /*
3333          * Underflow?
3334          */
3335         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3336                 return;
3337         preempt_count() += val;
3338         /*
3339          * Spinlock count overflowing soon?
3340          */
3341         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3342                                 PREEMPT_MASK - 10);
3343 }
3344 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3345
3346 void fastcall sub_preempt_count(int val)
3347 {
3348         /*
3349          * Underflow?
3350          */
3351         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3352                 return;
3353         /*
3354          * Is the spinlock portion underflowing?
3355          */
3356         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3357                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3358                 return;
3359
3360         preempt_count() -= val;
3361 }
3362 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3363
3364 #endif
3365
3366 /*
3367  * Print scheduling while atomic bug:
3368  */
3369 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3370 {
3371         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/0x%08x/%d\n",
3372                 prev->comm, preempt_count(), prev->pid);
3373         debug_show_held_locks(prev);
3374         if (irqs_disabled())
3375                 print_irqtrace_events(prev);
3376         dump_stack();
3377 }
3378
3379 /*
3380  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3381  */
3382 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3383 {
3384         /*
3385          * Test if we are atomic.  Since do_exit() needs to call into
3386          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3387          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3388          */
3389         if (unlikely(in_atomic_preempt_off()) && unlikely(!prev->exit_state))
3390                 __schedule_bug(prev);
3391
3392         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3393
3394         schedstat_inc(this_rq(), sched_cnt);
3395 }
3396
3397 /*
3398  * Pick up the highest-prio task:
3399  */
3400 static inline struct task_struct *
3401 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3402 {
3403         struct sched_class *class;
3404         struct task_struct *p;
3405
3406         /*
3407          * Optimization: we know that if all tasks are in
3408          * the fair class we can call that function directly:
3409          */
3410         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
3411                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3412                 if (likely(p))
3413                         return p;
3414         }
3415
3416         class = sched_class_highest;
3417         for ( ; ; ) {
3418                 p = class->pick_next_task(rq);
3419                 if (p)
3420                         return p;
3421                 /*
3422                  * Will never be NULL as the idle class always
3423                  * returns a non-NULL p:
3424                  */
3425                 class = class->next;
3426         }
3427 }
3428
3429 /*
3430  * schedule() is the main scheduler function.
3431  */
3432 asmlinkage void __sched schedule(void)
3433 {
3434         struct task_struct *prev, *next;
3435         long *switch_count;
3436         struct rq *rq;
3437         u64 now;
3438         int cpu;
3439
3440 need_resched:
3441         preempt_disable();
3442         cpu = smp_processor_id();
3443         rq = cpu_rq(cpu);
3444         rcu_qsctr_inc(cpu);
3445         prev = rq->curr;
3446         switch_count = &prev->nivcsw;
3447
3448         release_kernel_lock(prev);
3449 need_resched_nonpreemptible:
3450
3451         schedule_debug(prev);
3452
3453         spin_lock_irq(&rq->lock);
3454         clear_tsk_need_resched(prev);
3455         __update_rq_clock(rq);
3456         now = rq->clock;
3457
3458         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3459                 if (unlikely((prev->state & TASK_INTERRUPTIBLE) &&
3460                                 unlikely(signal_pending(prev)))) {
3461                         prev->state = TASK_RUNNING;
3462                 } else {
3463                         deactivate_task(rq, prev, 1, now);
3464                 }
3465                 switch_count = &prev->nvcsw;
3466         }
3467
3468         if (unlikely(!rq->nr_running))
3469                 idle_balance(cpu, rq);
3470
3471         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3472         next = pick_next_task(rq, prev);
3473
3474         sched_info_switch(prev, next);
3475
3476         if (likely(prev != next)) {
3477                 rq->nr_switches++;
3478                 rq->curr = next;
3479                 ++*switch_count;
3480
3481                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3482         } else
3483                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
3484
3485         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0)) {
3486                 cpu = smp_processor_id();
3487                 rq = cpu_rq(cpu);
3488                 goto need_resched_nonpreemptible;
3489         }
3490         preempt_enable_no_resched();
3491         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3492                 goto need_resched;
3493 }
3494 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3495
3496 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3497 /*
3498  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3499  * off of preempt_enable.  Kernel preemptions off return from interrupt
3500  * occur there and call schedule directly.
3501  */
3502 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3503 {
3504         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3505 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3506         struct task_struct *task = current;
3507         int saved_lock_depth;
3508 #endif
3509         /*
3510          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3511          * we do not want to preempt the current task.  Just return..
3512          */
3513         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3514                 return;
3515
3516 need_resched:
3517         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3518         /*
3519          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3520          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3521          * auto-release the semaphore:
3522          */
3523 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3524         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3525         task->lock_depth = -1;
3526 #endif
3527         schedule();
3528 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3529         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3530 #endif
3531         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3532
3533         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3534         barrier();
3535         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3536                 goto need_resched;
3537 }
3538 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3539
3540 /*
3541  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3542  * off of irq context.
3543  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3544  * protect us against recursive calling from irq.
3545  */
3546 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3547 {
3548         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3549 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3550         struct task_struct *task = current;
3551         int saved_lock_depth;
3552 #endif
3553         /* Catch callers which need to be fixed */
3554         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3555
3556 need_resched:
3557         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3558         /*
3559          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3560          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3561          * auto-release the semaphore:
3562          */
3563 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3564         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3565         task->lock_depth = -1;
3566 #endif
3567         local_irq_enable();
3568         schedule();
3569         local_irq_disable();
3570 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3571         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3572 #endif
3573         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3574
3575         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3576         barrier();
3577         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3578                 goto need_resched;
3579 }
3580
3581 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3582
3583 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
3584                           void *key)
3585 {
3586         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
3587 }
3588 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3589
3590 /*
3591  * The core wakeup function.  Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3592  * wake everything up.  If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3593  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3594  *
3595  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3596  * started to run but is not in state TASK_RUNNING.  try_to_wake_up() returns
3597  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3598  */
3599 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3600                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
3601 {
3602         struct list_head *tmp, *next;
3603
3604         list_for_each_safe(tmp, next, &q->task_list) {
3605                 wait_queue_t *curr = list_entry(tmp, wait_queue_t, task_list);
3606                 unsigned flags = curr->flags;
3607
3608                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
3609                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3610                         break;
3611         }
3612 }
3613
3614 /**
3615  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3616  * @q: the waitqueue
3617  * @mode: which threads
3618  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3619  * @key: is directly passed to the wakeup function
3620  */
3621 void fastcall __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3622                         int nr_exclusive, void *key)
3623 {
3624         unsigned long flags;
3625
3626         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3627         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3628         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3629 }
3630 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3631
3632 /*
3633  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3634  */
3635 void fastcall __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3636 {
3637         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3638 }
3639
3640 /**
3641  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
3642  * @q: the waitqueue
3643  * @mode: which threads
3644  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3645  *
3646  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3647  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3648  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3649  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3650  *
3651  * On UP it can prevent extra preemption.
3652  */
3653 void fastcall
3654 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3655 {
3656         unsigned long flags;
3657         int sync = 1;
3658
3659         if (unlikely(!q))
3660                 return;
3661
3662         if (unlikely(!nr_exclusive))
3663                 sync = 0;
3664
3665         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3666         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
3667         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3668 }
3669 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3670
3671 void fastcall complete(struct completion *x)
3672 {
3673         unsigned long flags;
3674
3675         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3676         x->done++;
3677         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3678                          1, 0, NULL);
3679         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3680 }
3681 EXPORT_SYMBOL(complete);
3682
3683 void fastcall complete_all(struct completion *x)
3684 {
3685         unsigned long flags;
3686
3687         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3688         x->done += UINT_MAX/2;
3689         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3690                          0, 0, NULL);
3691         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3692 }
3693 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3694
3695 void fastcall __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3696 {
3697         might_sleep();
3698
3699         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3700         if (!x->done) {
3701                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3702
3703                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3704                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3705                 do {
3706                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3707                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3708                         schedule();
3709                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3710                 } while (!x->done);
3711                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3712         }
3713         x->done--;
3714         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3715 }
3716 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3717
3718 unsigned long fastcall __sched
3719 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3720 {
3721         might_sleep();
3722
3723         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3724         if (!x->done) {
3725                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3726
3727                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3728                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3729                 do {
3730                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3731                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3732                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3733                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3734                         if (!timeout) {
3735                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3736                                 goto out;
3737                         }
3738                 } while (!x->done);
3739                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3740         }
3741         x->done--;
3742 out:
3743         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3744         return timeout;
3745 }
3746 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3747
3748 int fastcall __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3749 {
3750         int ret = 0;
3751
3752         might_sleep();
3753
3754         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3755         if (!x->done) {
3756                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3757
3758                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3759                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3760                 do {
3761                         if (signal_pending(current)) {
3762                                 ret = -ERESTARTSYS;
3763                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3764                                 goto out;
3765                         }
3766                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3767                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3768                         schedule();
3769                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3770                 } while (!x->done);
3771                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3772         }
3773         x->done--;
3774 out:
3775         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3776
3777         return ret;
3778 }
3779 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3780
3781 unsigned long fastcall __sched
3782 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3783                                           unsigned long timeout)
3784 {
3785         might_sleep();
3786
3787         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3788         if (!x->done) {
3789                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3790
3791                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3792                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3793                 do {
3794                         if (signal_pending(current)) {
3795                                 timeout = -ERESTARTSYS;
3796                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3797                                 goto out;
3798                         }
3799                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3800                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3801                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3802                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3803                         if (!timeout) {
3804                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3805                                 goto out;
3806                         }
3807                 } while (!x->done);
3808                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3809         }
3810         x->done--;
3811 out:
3812         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3813         return timeout;
3814 }
3815 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3816
3817 static inline void
3818 sleep_on_head(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait, unsigned long *flags)
3819 {
3820         spin_lock_irqsave(&q->lock, *flags);
3821         __add_wait_queue(q, wait);
3822         spin_unlock(&q->lock);
3823 }
3824
3825 static inline void
3826 sleep_on_tail(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait, unsigned long *flags)
3827 {
3828         spin_lock_irq(&q->lock);
3829         __remove_wait_queue(q, wait);
3830         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, *flags);
3831 }
3832
3833 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3834 {
3835         unsigned long flags;
3836         wait_queue_t wait;
3837
3838         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3839
3840         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3841
3842         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3843         schedule();
3844         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3845 }
3846 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3847
3848 long __sched
3849 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3850 {
3851         unsigned long flags;
3852         wait_queue_t wait;
3853
3854         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3855
3856         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3857
3858         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3859         timeout = schedule_timeout(timeout);
3860         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3861
3862         return timeout;
3863 }
3864 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3865
3866 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3867 {
3868         unsigned long flags;
3869         wait_queue_t wait;
3870
3871         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3872
3873         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3874
3875         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3876         schedule();
3877         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3878 }
3879 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3880
3881 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3882 {
3883         unsigned long flags;
3884         wait_queue_t wait;
3885
3886         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3887
3888         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3889
3890         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3891         timeout = schedule_timeout(timeout);
3892         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3893
3894         return timeout;
3895 }
3896 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3897
3898 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3899
3900 /*
3901  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3902  * @p: task
3903  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3904  *
3905  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3906  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3907  *
3908  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
3909  */
3910 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3911 {
3912         unsigned long flags;
3913         int oldprio, on_rq;
3914         struct rq *rq;
3915         u64 now;
3916
3917         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
3918
3919         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3920         update_rq_clock(rq);
3921         now = rq->clock;
3922
3923         oldprio = p->prio;
3924         on_rq = p->se.on_rq;
3925         if (on_rq)
3926                 dequeue_task(rq, p, 0, now);
3927
3928         if (rt_prio(prio))
3929                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3930         else
3931                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3932
3933         p->prio = prio;
3934
3935         if (on_rq) {
3936                 enqueue_task(rq, p, 0, now);
3937                 /*
3938                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
3939                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
3940                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
3941                  */
3942                 if (task_running(rq, p)) {
3943                         if (p->prio > oldprio)
3944                                 resched_task(rq->curr);
3945                 } else {
3946                         check_preempt_curr(rq, p);
3947                 }
3948         }
3949         task_rq_unlock(rq, &flags);
3950 }
3951
3952 #endif
3953
3954 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
3955 {
3956         int old_prio, delta, on_rq;
3957         unsigned long flags;
3958         struct rq *rq;
3959         u64 now;
3960
3961         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
3962                 return;
3963         /*
3964          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3965          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3966          */
3967         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3968         update_rq_clock(rq);
3969         now = rq->clock;
3970         /*
3971          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3972          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3973          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3974          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
3975          */
3976         if (task_has_rt_policy(p)) {
3977                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3978                 goto out_unlock;
3979         }
3980         on_rq = p->se.on_rq;
3981         if (on_rq) {
3982                 dequeue_task(rq, p, 0, now);
3983                 dec_load(rq, p);
3984         }
3985
3986         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3987         set_load_weight(p);
3988         old_prio = p->prio;
3989         p->prio = effective_prio(p);
3990         delta = p->prio - old_prio;
3991
3992         if (on_rq) {
3993                 enqueue_task(rq, p, 0, now);
3994                 inc_load(rq, p);
3995                 /*
3996                  * If the task increased its priority or is running and
3997                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
3998                  */
3999                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4000                         resched_task(rq->curr);
4001         }
4002 out_unlock:
4003         task_rq_unlock(rq, &flags);
4004 }
4005 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4006
4007 /*
4008  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4009  * @p: task
4010  * @nice: nice value
4011  */
4012 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4013 {
4014         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4015         int nice_rlim = 20 - nice;
4016
4017         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
4018                 capable(CAP_SYS_NICE));
4019 }
4020
4021 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4022
4023 /*
4024  * sys_nice - change the priority of the current process.
4025  * @increment: priority increment
4026  *
4027  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4028  * does similar things.
4029  */
4030 asmlinkage long sys_nice(int increment)
4031 {
4032         long nice, retval;
4033
4034         /*
4035          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4036          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4037          * and we have a single winner.
4038          */
4039         if (increment < -40)
4040                 increment = -40;
4041         if (increment > 40)
4042                 increment = 40;
4043
4044         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
4045         if (nice < -20)
4046                 nice = -20;
4047         if (nice > 19)
4048                 nice = 19;
4049
4050         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4051                 return -EPERM;
4052
4053         retval = security_task_setnice(current, nice);
4054         if (retval)
4055                 return retval;
4056
4057         set_user_nice(current, nice);
4058         return 0;
4059 }
4060
4061 #endif
4062
4063 /**
4064  * task_prio - return the priority value of a given task.
4065  * @p: the task in question.
4066  *
4067  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4068  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4069  * around 0, value goes from -16 to +15.
4070  */
4071 int task_prio(const struct task_struct *p)
4072 {
4073         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4074 }
4075
4076 /**
4077  * task_nice - return the nice value of a given task.
4078  * @p: the task in question.
4079  */
4080 int task_nice(const struct task_struct *p)
4081 {
4082         return TASK_NICE(p);
4083 }
4084 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_nice);
4085
4086 /**
4087  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4088  * @cpu: the processor in question.
4089  */
4090 int idle_cpu(int cpu)
4091 {
4092         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4093 }
4094
4095 /**
4096  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4097  * @cpu: the processor in question.
4098  */
4099 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4100 {
4101         return cpu_rq(cpu)->idle;
4102 }
4103
4104 /**
4105  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4106  * @pid: the pid in question.
4107  */
4108 static inline struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4109 {
4110         return pid ? find_task_by_pid(pid) : current;
4111 }
4112
4113 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4114 static void
4115 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4116 {
4117         BUG_ON(p->se.on_rq);
4118
4119         p->policy = policy;
4120         switch (p->policy) {
4121         case SCHED_NORMAL:
4122         case SCHED_BATCH:
4123         case SCHED_IDLE:
4124                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4125                 break;
4126         case SCHED_FIFO:
4127         case SCHED_RR:
4128                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4129                 break;
4130         }
4131
4132         p->rt_priority = prio;
4133         p->normal_prio = normal_prio(p);
4134         /* we are holding p->pi_lock already */
4135         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4136         set_load_weight(p);
4137 }
4138
4139 /**
4140  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4141  * @p: the task in question.
4142  * @policy: new policy.
4143  * @param: structure containing the new RT priority.
4144  *
4145  * NOTE that the task may be already dead.
4146  */
4147 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4148                        struct sched_param *param)
4149 {
4150         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq;
4151         unsigned long flags;
4152         struct rq *rq;
4153
4154         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4155         BUG_ON(in_interrupt());
4156 recheck:
4157         /* double check policy once rq lock held */
4158         if (policy < 0)
4159                 policy = oldpolicy = p->policy;
4160         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4161                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4162                         policy != SCHED_IDLE)
4163                 return -EINVAL;
4164         /*
4165          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4166          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4167          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4168          */
4169         if (param->sched_priority < 0 ||
4170             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4171             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4172                 return -EINVAL;
4173         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4174                 return -EINVAL;
4175
4176         /*
4177          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4178          */
4179         if (!capable(CAP_SYS_NICE)) {
4180                 if (rt_policy(policy)) {
4181                         unsigned long rlim_rtprio;
4182
4183                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4184                                 return -ESRCH;
4185                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
4186                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4187
4188                         /* can't set/change the rt policy */
4189                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4190                                 return -EPERM;
4191
4192                         /* can't increase priority */
4193                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4194                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4195                                 return -EPERM;
4196                 }
4197                 /*
4198                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4199                  * move out of SCHED_IDLE either:
4200                  */
4201                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4202                         return -EPERM;
4203
4204                 /* can't change other user's priorities */
4205                 if ((current->euid != p->euid) &&
4206                     (current->euid != p->uid))
4207                         return -EPERM;
4208         }
4209
4210         retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4211         if (retval)
4212                 return retval;
4213         /*
4214          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4215          * changing the priority of the task:
4216          */
4217         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4218         /*
4219          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4220          * runqueue lock must be held.
4221          */
4222         rq = __task_rq_lock(p);
4223         /* recheck policy now with rq lock held */
4224         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4225                 policy = oldpolicy = -1;
4226                 __task_rq_unlock(rq);
4227                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4228                 goto recheck;
4229         }
4230         on_rq = p->se.on_rq;
4231         if (on_rq) {
4232                 update_rq_clock(rq);
4233                 deactivate_task(rq, p, 0, rq->clock);
4234         }
4235         oldprio = p->prio;
4236         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4237         if (on_rq) {
4238                 activate_task(rq, p, 0);
4239                 /*
4240                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4241                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
4242                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
4243                  */
4244                 if (task_running(rq, p)) {
4245                         if (p->prio > oldprio)
4246                                 resched_task(rq->curr);
4247                 } else {
4248                         check_preempt_curr(rq, p);
4249                 }
4250         }
4251         __task_rq_unlock(rq);
4252         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4253
4254         rt_mutex_adjust_pi(p);
4255
4256         return 0;
4257 }
4258 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4259
4260 static int
4261 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4262 {
4263         struct sched_param lparam;
4264         struct task_struct *p;
4265         int retval;
4266
4267         if (!param || pid < 0)
4268                 return -EINVAL;
4269         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4270                 return -EFAULT;
4271
4272         rcu_read_lock();
4273         retval = -ESRCH;
4274         p = find_process_by_pid(pid);
4275         if (p != NULL)
4276                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4277         rcu_read_unlock();
4278
4279         return retval;
4280 }
4281
4282 /**
4283  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4284  * @pid: the pid in question.
4285  * @policy: new policy.
4286  * @param: structure containing the new RT priority.
4287  */
4288 asmlinkage long sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy,
4289                                        struct sched_param __user *param)
4290 {
4291         /* negative values for policy are not valid */
4292         if (policy < 0)
4293                 return -EINVAL;
4294
4295         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4296 }
4297
4298 /**
4299  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4300  * @pid: the pid in question.
4301  * @param: structure containing the new RT priority.
4302  */
4303 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4304 {
4305         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4306 }
4307
4308 /**
4309  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4310  * @pid: the pid in question.
4311  */
4312 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
4313 {
4314         struct task_struct *p;
4315         int retval = -EINVAL;
4316
4317         if (pid < 0)
4318                 goto out_nounlock;
4319
4320         retval = -ESRCH;
4321         read_lock(&tasklist_lock);
4322         p = find_process_by_pid(pid);
4323         if (p) {
4324                 retval = security_task_getscheduler(p);
4325                 if (!retval)
4326                         retval = p->policy;
4327         }
4328         read_unlock(&tasklist_lock);
4329
4330 out_nounlock:
4331         return retval;
4332 }
4333
4334 /**
4335  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
4336  * @pid: the pid in question.
4337  * @param: structure containing the RT priority.
4338  */
4339 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4340 {
4341         struct sched_param lp;
4342         struct task_struct *p;
4343         int retval = -EINVAL;
4344
4345         if (!param || pid < 0)
4346                 goto out_nounlock;
4347
4348         read_lock(&tasklist_lock);
4349         p = find_process_by_pid(pid);
4350         retval = -ESRCH;
4351         if (!p)
4352                 goto out_unlock;
4353
4354         retval = security_task_getscheduler(p);
4355         if (retval)
4356                 goto out_unlock;
4357
4358         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4359         read_unlock(&tasklist_lock);
4360
4361         /*
4362          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4363          */
4364         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4365
4366 out_nounlock:
4367         return retval;
4368
4369 out_unlock:
4370         read_unlock(&tasklist_lock);
4371         return retval;
4372 }
4373
4374 long sched_setaffinity(pid_t pid, cpumask_t new_mask)
4375 {
4376         cpumask_t cpus_allowed;
4377         struct task_struct *p;
4378         int retval;
4379
4380         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
4381         read_lock(&tasklist_lock);
4382
4383         p = find_process_by_pid(pid);
4384         if (!p) {
4385                 read_unlock(&tasklist_lock);
4386                 mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4387                 return -ESRCH;
4388         }
4389
4390         /*
4391          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
4392          * tasklist_lock held.  We will bump the task_struct's
4393          * usage count and then drop tasklist_lock.
4394          */
4395         get_task_struct(p);
4396         read_unlock(&tasklist_lock);
4397
4398         retval = -EPERM;
4399         if ((current->euid != p->euid) && (current->euid != p->uid) &&
4400                         !capable(CAP_SYS_NICE))
4401                 goto out_unlock;
4402
4403         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4404         if (retval)
4405                 goto out_unlock;
4406
4407         cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed(p);
4408         cpus_and(new_mask, new_mask, cpus_allowed);
4409         retval = set_cpus_allowed(p, new_mask);
4410
4411 out_unlock:
4412         put_task_struct(p);
4413         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4414         return retval;
4415 }
4416
4417 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4418                              cpumask_t *new_mask)
4419 {
4420         if (len < sizeof(cpumask_t)) {
4421                 memset(new_mask, 0, sizeof(cpumask_t));
4422         } else if (len > sizeof(cpumask_t)) {
4423                 len = sizeof(cpumask_t);
4424         }
4425         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4426 }
4427
4428 /**
4429  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4430  * @pid: pid of the process
4431  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4432  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4433  */
4434 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4435                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4436 {
4437         cpumask_t new_mask;
4438         int retval;
4439
4440         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, &new_mask);
4441         if (retval)
4442                 return retval;
4443
4444         return sched_setaffinity(pid, new_mask);
4445 }
4446
4447 /*
4448  * Represents all cpu's present in the system
4449  * In systems capable of hotplug, this map could dynamically grow
4450  * as new cpu's are detected in the system via any platform specific
4451  * method, such as ACPI for e.g.
4452  */
4453
4454 cpumask_t cpu_present_map __read_mostly;
4455 EXPORT_SYMBOL(cpu_present_map);
4456
4457 #ifndef CONFIG_SMP
4458 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4459 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
4460
4461 cpumask_t cpu_possible_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4462 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
4463 #endif
4464
4465 long sched_getaffinity(pid_t pid, cpumask_t *mask)
4466 {
4467         struct task_struct *p;
4468         int retval;
4469
4470         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
4471         read_lock(&tasklist_lock);
4472
4473         retval = -ESRCH;
4474         p = find_process_by_pid(pid);
4475         if (!p)
4476                 goto out_unlock;
4477
4478         retval = security_task_getscheduler(p);
4479         if (retval)
4480                 goto out_unlock;
4481
4482         cpus_and(*mask, p->cpus_allowed, cpu_online_map);
4483
4484 out_unlock:
4485         read_unlock(&tasklist_lock);
4486         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4487
4488         return retval;
4489 }
4490
4491 /**
4492  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4493  * @pid: pid of the process
4494  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4495  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4496  */
4497 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4498                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4499 {
4500         int ret;
4501         cpumask_t mask;
4502
4503         if (len < sizeof(cpumask_t))
4504                 return -EINVAL;
4505
4506         ret = sched_getaffinity(pid, &mask);
4507         if (ret < 0)
4508                 return ret;
4509
4510         if (copy_to_user(user_mask_ptr, &mask, sizeof(cpumask_t)))
4511                 return -EFAULT;
4512
4513         return sizeof(cpumask_t);
4514 }
4515
4516 /**
4517  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4518  *
4519  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4520  * other threads running on this CPU then this function will return.
4521  */
4522 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
4523 {
4524         struct rq *rq = this_rq_lock();
4525
4526         schedstat_inc(rq, yld_cnt);
4527         if (unlikely(rq->nr_running == 1))
4528                 schedstat_inc(rq, yld_act_empty);
4529         else
4530                 current->sched_class->yield_task(rq, current);
4531
4532         /*
4533          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4534          * no need to preempt or enable interrupts:
4535          */
4536         __release(rq->lock);
4537         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4538         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
4539         preempt_enable_no_resched();
4540
4541         schedule();
4542
4543         return 0;
4544 }
4545
4546 static void __cond_resched(void)
4547 {
4548 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
4549         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
4550 #endif
4551         /*
4552          * The BKS might be reacquired before we have dropped
4553          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
4554          * cond_resched() call.
4555          */
4556         do {
4557                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4558                 schedule();
4559                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4560         } while (need_resched());
4561 }
4562
4563 int __sched cond_resched(void)
4564 {
4565         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
4566                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4567                 __cond_resched();
4568                 return 1;
4569         }
4570         return 0;
4571 }
4572 EXPORT_SYMBOL(cond_resched);
4573
4574 /*
4575  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4576  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4577  *
4578  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT.  We do strange low-level
4579  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4580  * spin_unlock(), once by hand).
4581  */
4582 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4583 {
4584         int ret = 0;
4585
4586         if (need_lockbreak(lock)) {
4587                 spin_unlock(lock);
4588                 cpu_relax();
4589                 ret = 1;
4590                 spin_lock(lock);
4591         }
4592         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4593                 spin_release(&lock->dep_map, 1, _THIS_IP_);
4594                 _raw_spin_unlock(lock);
4595                 preempt_enable_no_resched();
4596                 __cond_resched();
4597                 ret = 1;
4598                 spin_lock(lock);
4599         }
4600         return ret;
4601 }
4602 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
4603
4604 int __sched cond_resched_softirq(void)
4605 {
4606         BUG_ON(!in_softirq());
4607
4608         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4609                 local_bh_enable();
4610                 __cond_resched();
4611                 local_bh_disable();
4612                 return 1;
4613         }
4614         return 0;
4615 }
4616 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
4617
4618 /**
4619  * yield - yield the current processor to other threads.
4620  *
4621  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4622  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4623  */
4624 void __sched yield(void)
4625 {
4626         set_current_state(TASK_RUNNING);
4627         sys_sched_yield();
4628 }
4629 EXPORT_SYMBOL(yield);
4630
4631 /*
4632  * This task is about to go to sleep on IO.  Increment rq->nr_iowait so
4633  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4634  *
4635  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
4636  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
4637  */
4638 void __sched io_schedule(void)
4639 {
4640         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4641
4642         delayacct_blkio_start();
4643         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4644         schedule();
4645         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4646         delayacct_blkio_end();
4647 }
4648 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4649
4650 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4651 {
4652         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4653         long ret;
4654
4655         delayacct_blkio_start();
4656         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4657         ret = schedule_timeout(timeout);
4658         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4659         delayacct_blkio_end();
4660         return ret;
4661 }
4662
4663 /**
4664  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4665  * @policy: scheduling class.
4666  *
4667  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4668  * by a given scheduling class.
4669  */
4670 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
4671 {
4672         int ret = -EINVAL;
4673
4674         switch (policy) {
4675         case SCHED_FIFO:
4676         case SCHED_RR:
4677                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4678                 break;
4679         case SCHED_NORMAL:
4680         case SCHED_BATCH:
4681         case SCHED_IDLE:
4682                 ret = 0;
4683                 break;
4684         }
4685         return ret;
4686 }
4687
4688 /**
4689  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4690  * @policy: scheduling class.
4691  *
4692  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4693  * by a given scheduling class.
4694  */
4695 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
4696 {
4697         int ret = -EINVAL;
4698
4699         switch (policy) {
4700         case SCHED_FIFO:
4701         case SCHED_RR:
4702                 ret = 1;
4703                 break;
4704         case SCHED_NORMAL:
4705         case SCHED_BATCH:
4706         case SCHED_IDLE:
4707                 ret = 0;
4708         }
4709         return ret;
4710 }
4711
4712 /**
4713  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4714  * @pid: pid of the process.
4715  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4716  *
4717  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4718  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4719  */
4720 asmlinkage
4721 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
4722 {
4723         struct task_struct *p;
4724         int retval = -EINVAL;
4725         struct timespec t;
4726
4727         if (pid < 0)
4728                 goto out_nounlock;
4729
4730         retval = -ESRCH;
4731         read_lock(&tasklist_lock);
4732         p = find_process_by_pid(pid);
4733         if (!p)
4734                 goto out_unlock;
4735
4736         retval = security_task_getscheduler(p);
4737         if (retval)
4738                 goto out_unlock;
4739
4740         jiffies_to_timespec(p->policy == SCHED_FIFO ?
4741                                 0 : static_prio_timeslice(p->static_prio), &t);
4742         read_unlock(&tasklist_lock);
4743         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4744 out_nounlock:
4745         return retval;
4746 out_unlock:
4747         read_unlock(&tasklist_lock);
4748         return retval;
4749 }
4750
4751 static const char stat_nam[] = "RSDTtZX";
4752
4753 static void show_task(struct task_struct *p)
4754 {
4755         unsigned long free = 0;
4756         unsigned state;
4757
4758         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4759         printk("%-13.13s %c", p->comm,
4760                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
4761 #if BITS_PER_LONG == 32
4762         if (state == TASK_RUNNING)
4763                 printk(" running  ");
4764         else
4765                 printk(" %08lx ", thread_saved_pc(p));
4766 #else
4767         if (state == TASK_RUNNING)
4768                 printk("  running task    ");
4769         else
4770                 printk(" %016lx ", thread_saved_pc(p));
4771 #endif
4772 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4773         {
4774                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
4775                 while (!*n)
4776                         n++;
4777                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
4778         }
4779 #endif
4780         printk("%5lu %5d %6d\n", free, p->pid, p->parent->pid);
4781
4782         if (state != TASK_RUNNING)
4783                 show_stack(p, NULL);
4784 }
4785
4786 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
4787 {
4788         struct task_struct *g, *p;
4789
4790 #if BITS_PER_LONG == 32
4791         printk(KERN_INFO
4792                 "  task                PC stack   pid father\n");
4793 #else
4794         printk(KERN_INFO
4795                 "  task                        PC stack   pid father\n");
4796 #endif
4797         read_lock(&tasklist_lock);
4798         do_each_thread(g, p) {
4799                 /*
4800                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4801                  * console might take alot of time:
4802                  */
4803                 touch_nmi_watchdog();
4804                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
4805                         show_task(p);
4806         } while_each_thread(g, p);
4807
4808         touch_all_softlockup_watchdogs();
4809
4810 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4811         sysrq_sched_debug_show();
4812 #endif
4813         read_unlock(&tasklist_lock);
4814         /*
4815          * Only show locks if all tasks are dumped:
4816          */
4817         if (state_filter == -1)
4818                 debug_show_all_locks();
4819 }
4820
4821 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
4822 {
4823         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4824 }
4825
4826 /**
4827  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4828  * @idle: task in question
4829  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4830  *
4831  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4832  * flag, to make booting more robust.
4833  */
4834 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
4835 {
4836         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4837         unsigned long flags;
4838
4839         __sched_fork(idle);
4840         idle->se.exec_start = sched_clock();
4841
4842         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
4843         idle->cpus_allowed = cpumask_of_cpu(cpu);
4844         __set_task_cpu(idle, cpu);
4845
4846         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4847         rq->curr = rq->idle = idle;
4848 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
4849         idle->oncpu = 1;
4850 #endif
4851         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4852
4853         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4854 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && !defined(CONFIG_PREEMPT_BKL)
4855         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
4856 #else
4857         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4858 #endif
4859         /*
4860          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
4861          */
4862         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4863 }
4864
4865 /*
4866  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
4867  * indicates which cpus entered this state. This is used
4868  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
4869  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
4870  * always be CPU_MASK_NONE.
4871  */
4872 cpumask_t nohz_cpu_mask = CPU_MASK_NONE;
4873
4874 /*
4875  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
4876  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
4877  * to users decreases. But the relationship is not linear,
4878  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
4879  * number of CPUs.
4880  *
4881  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
4882  */
4883 static inline void sched_init_granularity(void)
4884 {
4885         unsigned int factor = 1 + ilog2(num_online_cpus());
4886         const unsigned long gran_limit = 100000000;
4887
4888         sysctl_sched_granularity *= factor;
4889         if (sysctl_sched_granularity > gran_limit)
4890                 sysctl_sched_granularity = gran_limit;
4891
4892         sysctl_sched_runtime_limit = sysctl_sched_granularity * 4;
4893         sysctl_sched_wakeup_granularity = sysctl_sched_granularity / 2;
4894 }
4895
4896 #ifdef CONFIG_SMP
4897 /*
4898  * This is how migration works:
4899  *
4900  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
4901  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
4902  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
4903  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
4904  *    thread off the CPU)
4905  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
4906  *    task is still in the wrong runqueue.
4907  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
4908  *    it and puts it into the right queue.
4909  * 6) migration thread up()s the semaphore.
4910  * 7) we wake up and the migration is done.
4911  */
4912
4913 /*
4914  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
4915  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
4916  * is removed from the allowed bitmask.
4917  *
4918  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
4919  * task must not exit() & deallocate itself prematurely.  The
4920  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
4921  */
4922 int set_cpus_allowed(struct task_struct *p, cpumask_t new_mask)
4923 {
4924         struct migration_req req;
4925         unsigned long flags;
4926         struct rq *rq;
4927         int ret = 0;
4928
4929         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4930         if (!cpus_intersects(new_mask, cpu_online_map)) {
4931                 ret = -EINVAL;
4932                 goto out;
4933         }
4934
4935         p->cpus_allowed = new_mask;
4936         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
4937         if (cpu_isset(task_cpu(p), new_mask))
4938                 goto out;
4939
4940         if (migrate_task(p, any_online_cpu(new_mask), &req)) {
4941                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
4942                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4943                 wake_up_process(rq->migration_thread);
4944                 wait_for_completion(&req.done);
4945                 tlb_migrate_finish(p->mm);
4946                 return 0;
4947         }
4948 out:
4949         task_rq_unlock(rq, &flags);
4950
4951         return ret;
4952 }
4953 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed);
4954
4955 /*
4956  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu.  We're doing
4957  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
4958  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
4959  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
4960  *
4961  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
4962  * as the task is no longer on this CPU.
4963  *
4964  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
4965  */
4966 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
4967 {
4968         struct rq *rq_dest, *rq_src;
4969         int ret = 0, on_rq;
4970
4971         if (unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
4972                 return ret;
4973
4974         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
4975         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
4976
4977         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
4978         /* Already moved. */
4979         if (task_cpu(p) != src_cpu)
4980                 goto out;
4981         /* Affinity changed (again). */
4982         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed))
4983                 goto out;
4984
4985         on_rq = p->se.on_rq;
4986         if (on_rq) {
4987                 update_rq_clock(rq_src);
4988                 deactivate_task(rq_src, p, 0, rq_src->clock);
4989         }
4990         set_task_cpu(p, dest_cpu);
4991         if (on_rq) {
4992                 activate_task(rq_dest, p, 0);
4993                 check_preempt_curr(rq_dest, p);
4994         }
4995         ret = 1;
4996 out:
4997         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
4998         return ret;
4999 }
5000
5001 /*
5002  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
5003  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
5004  * another runqueue.
5005  */
5006 static int migration_thread(void *data)
5007 {
5008         int cpu = (long)data;
5009         struct rq *rq;
5010
5011         rq = cpu_rq(cpu);
5012         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
5013
5014         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5015         while (!kthread_should_stop()) {
5016                 struct migration_req *req;
5017                 struct list_head *head;
5018
5019                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5020
5021                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
5022                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5023                         goto wait_to_die;
5024                 }
5025
5026                 if (rq->active_balance) {
5027                         active_load_balance(rq, cpu);
5028                         rq->active_balance = 0;
5029                 }
5030
5031                 head = &rq->migration_queue;
5032
5033                 if (list_empty(head)) {
5034                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5035                         schedule();
5036                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5037                         continue;
5038                 }
5039                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
5040                 list_del_init(head->next);
5041
5042                 spin_unlock(&rq->lock);
5043                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
5044                 local_irq_enable();
5045
5046                 complete(&req->done);
5047         }
5048         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5049         return 0;
5050
5051 wait_to_die:
5052         /* Wait for kthread_stop */
5053         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5054         while (!kthread_should_stop()) {
5055                 schedule();
5056                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5057         }
5058         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5059         return 0;
5060 }
5061
5062 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5063 /*
5064  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if neccessary.
5065  * NOTE: interrupts should be disabled by the caller
5066  */
5067 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5068 {
5069         unsigned long flags;
5070         cpumask_t mask;
5071         struct rq *rq;
5072         int dest_cpu;
5073
5074 restart:
5075         /* On same node? */
5076         mask = node_to_cpumask(cpu_to_node(dead_cpu));
5077         cpus_and(mask, mask, p->cpus_allowed);
5078         dest_cpu = any_online_cpu(mask);
5079
5080         /* On any allowed CPU? */
5081         if (dest_cpu == NR_CPUS)
5082                 dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5083
5084         /* No more Mr. Nice Guy. */
5085         if (dest_cpu == NR_CPUS) {
5086                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5087                 cpus_setall(p->cpus_allowed);
5088                 dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5089                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5090
5091                 /*
5092                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
5093                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
5094                  * leave kernel.
5095                  */
5096                 if (p->mm && printk_ratelimit())
5097                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
5098                                "longer affine to cpu%d\n",
5099                                p->pid, p->comm, dead_cpu);
5100         }
5101         if (!__migrate_task(p, dead_cpu, dest_cpu))
5102                 goto restart;
5103 }
5104
5105 /*
5106  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5107  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5108  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5109  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5110  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5111  */
5112 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5113 {
5114         struct rq *rq_dest = cpu_rq(any_online_cpu(CPU_MASK_ALL));
5115         unsigned long flags;
5116
5117         local_irq_save(flags);
5118         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5119         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5120         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5121         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5122         local_irq_restore(flags);
5123 }
5124
5125 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5126 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5127 {
5128         struct task_struct *p, *t;
5129
5130         write_lock_irq(&tasklist_lock);
5131
5132         do_each_thread(t, p) {
5133                 if (p == current)
5134                         continue;
5135
5136                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5137                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5138         } while_each_thread(t, p);
5139
5140         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
5141 }
5142
5143 /*
5144  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5145  * It does so by boosting its priority to highest possible and adding it to
5146  * the _front_ of the runqueue. Used by CPU offline code.
5147  */
5148 void sched_idle_next(void)
5149 {
5150         int this_cpu = smp_processor_id();
5151         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5152         struct task_struct *p = rq->idle;
5153         unsigned long flags;
5154
5155         /* cpu has to be offline */
5156         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5157
5158         /*
5159          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5160          * and interrupts disabled on the current cpu.
5161          */
5162         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5163
5164         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5165
5166         /* Add idle task to the _front_ of its priority queue: */
5167         activate_idle_task(p, rq);
5168
5169         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5170 }
5171
5172 /*
5173  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5174  * offline.
5175  */
5176 void idle_task_exit(void)
5177 {
5178         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5179
5180         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5181
5182         if (mm != &init_mm)
5183                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5184         mmdrop(mm);
5185 }
5186
5187 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5188 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5189 {
5190         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5191
5192         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5193         BUG_ON(p->exit_state != EXIT_ZOMBIE && p->exit_state != EXIT_DEAD);
5194
5195         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5196         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5197
5198         get_task_struct(p);
5199
5200         /*
5201          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5202          * that's OK.  No task can be added to this CPU, so iteration is
5203          * fine.
5204          * NOTE: interrupts should be left disabled  --dev@
5205          */
5206         spin_unlock(&rq->lock);
5207         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5208         spin_lock(&rq->lock);
5209
5210         put_task_struct(p);
5211 }
5212
5213 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5214 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5215 {
5216         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5217         struct task_struct *next;
5218
5219         for ( ; ; ) {
5220                 if (!rq->nr_running)
5221                         break;
5222                 update_rq_clock(rq);
5223                 next = pick_next_task(rq, rq->curr);
5224                 if (!next)
5225                         break;
5226                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5227
5228         }
5229 }
5230 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5231
5232 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5233
5234 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5235         {
5236                 .procname       = "sched_domain",
5237                 .mode           = 0755,
5238         },
5239         {0,},
5240 };
5241
5242 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5243         {
5244                 .procname       = "kernel",
5245                 .mode           = 0755,
5246                 .child          = sd_ctl_dir,
5247         },
5248         {0,},
5249 };
5250
5251 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5252 {
5253         struct ctl_table *entry =
5254                 kmalloc(n * sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5255
5256         BUG_ON(!entry);
5257         memset(entry, 0, n * sizeof(struct ctl_table));
5258
5259         return entry;
5260 }
5261
5262 static void
5263 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5264                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5265                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5266 {
5267         entry->procname = procname;
5268         entry->data = data;
5269         entry->maxlen = maxlen;
5270         entry->mode = mode;
5271         entry->proc_handler = proc_handler;
5272 }
5273
5274 static struct ctl_table *
5275 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5276 {
5277         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(14);
5278
5279         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5280                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5281         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5282                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5283         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5284                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5285         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5286                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5287         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5288                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5289         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5290                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5291         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5292                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5293         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5294                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5295         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5296                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5297         set_table_entry(&table[10], "cache_nice_tries",
5298                 &sd->cache_nice_tries,
5299                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5300         set_table_entry(&table[12], "flags", &sd->flags,
5301                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5302
5303         return table;
5304 }
5305
5306 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5307 {
5308         struct ctl_table *entry, *table;
5309         struct sched_domain *sd;
5310         int domain_num = 0, i;
5311         char buf[32];
5312
5313         for_each_domain(cpu, sd)
5314                 domain_num++;
5315         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5316
5317         i = 0;
5318         for_each_domain(cpu, sd) {
5319                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5320                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5321                 entry->mode = 0755;
5322                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5323                 entry++;
5324                 i++;
5325         }
5326         return table;
5327 }
5328
5329 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5330 static void init_sched_domain_sysctl(void)
5331 {
5332         int i, cpu_num = num_online_cpus();
5333         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5334         char buf[32];
5335
5336         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5337
5338         for (i = 0; i < cpu_num; i++, entry++) {
5339                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5340                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5341                 entry->mode = 0755;
5342                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5343         }
5344         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5345 }
5346 #else
5347 static void init_sched_domain_sysctl(void)
5348 {
5349 }
5350 #endif
5351
5352 /*
5353  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5354  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5355  */
5356 static int __cpuinit
5357 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5358 {
5359         struct task_struct *p;
5360         int cpu = (long)hcpu;
5361         unsigned long flags;
5362         struct rq *rq;
5363
5364         switch (action) {
5365         case CPU_LOCK_ACQUIRE:
5366                 mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
5367                 break;
5368
5369         case CPU_UP_PREPARE:
5370         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
5371                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
5372                 if (IS_ERR(p))
5373                         return NOTIFY_BAD;
5374                 kthread_bind(p, cpu);
5375                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
5376                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5377                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5378                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5379                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
5380                 break;
5381
5382         case CPU_ONLINE:
5383         case CPU_ONLINE_FROZEN:
5384                 /* Strictly unneccessary, as first user will wake it. */
5385                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5386                 break;
5387
5388 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5389         case CPU_UP_CANCELED:
5390         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
5391                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
5392                         break;
5393                 /* Unbind it from offline cpu so it can run.  Fall thru. */
5394                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
5395                              any_online_cpu(cpu_online_map));
5396                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5397                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
5398                 break;
5399
5400         case CPU_DEAD:
5401         case CPU_DEAD_FROZEN:
5402                 migrate_live_tasks(cpu);
5403                 rq = cpu_rq(cpu);
5404                 kthread_stop(rq->migration_thread);
5405                 rq->migration_thread = NULL;
5406                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5407                 rq = task_rq_lock(rq->idle, &flags);
5408                 update_rq_clock(rq);
5409                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0, rq->clock);
5410                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
5411                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5412                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
5413                 migrate_dead_tasks(cpu);
5414                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5415                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5416                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5417
5418                 /* No need to migrate the tasks: it was best-effort if
5419                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex.  Just wake up
5420                  * the requestors. */
5421                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5422                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
5423                         struct migration_req *req;
5424
5425                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
5426                                          struct migration_req, list);
5427                         list_del_init(&req->list);
5428                         complete(&req->done);
5429                 }
5430                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5431                 break;
5432 #endif
5433         case CPU_LOCK_RELEASE:
5434                 mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
5435                 break;
5436         }
5437         return NOTIFY_OK;
5438 }
5439
5440 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5441  * happens before everything else.
5442  */
5443 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5444         .notifier_call = migration_call,
5445         .priority = 10
5446 };
5447
5448 int __init migration_init(void)
5449 {
5450         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5451         int err;
5452
5453         /* Start one for the boot CPU: */
5454         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5455         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5456         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5457         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5458
5459         return 0;
5460 }
5461 #endif
5462
5463 #ifdef CONFIG_SMP
5464
5465 /* Number of possible processor ids */
5466 int nr_cpu_ids __read_mostly = NR_CPUS;
5467 EXPORT_SYMBOL(nr_cpu_ids);
5468
5469 #undef SCHED_DOMAIN_DEBUG
5470 #ifdef SCHED_DOMAIN_DEBUG
5471 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5472 {
5473         int level = 0;
5474
5475         if (!sd) {
5476                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5477                 return;
5478         }
5479
5480         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5481
5482         do {
5483                 int i;
5484                 char str[NR_CPUS];
5485                 struct sched_group *group = sd->groups;
5486                 cpumask_t groupmask;
5487
5488                 cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, sd->span);
5489                 cpus_clear(groupmask);
5490
5491                 printk(KERN_DEBUG);
5492                 for (i = 0; i < level + 1; i++)
5493                         printk(" ");
5494                 printk("domain %d: ", level);
5495
5496                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5497                         printk("does not load-balance\n");
5498                         if (sd->parent)
5499                                 printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
5500                                                 " has parent");
5501                         break;
5502                 }
5503
5504                 printk("span %s\n", str);
5505
5506                 if (!cpu_isset(cpu, sd->span))
5507                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5508                                         "CPU%d\n", cpu);
5509                 if (!cpu_isset(cpu, group->cpumask))
5510                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5511                                         " CPU%d\n", cpu);
5512
5513                 printk(KERN_DEBUG);
5514                 for (i = 0; i < level + 2; i++)
5515                         printk(" ");
5516                 printk("groups:");
5517                 do {
5518                         if (!group) {
5519                                 printk("\n");
5520                                 printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5521                                 break;
5522                         }
5523
5524                         if (!group->__cpu_power) {
5525                                 printk("\n");
5526                                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
5527                                                 "set\n");
5528                         }
5529
5530                         if (!cpus_weight(group->cpumask)) {
5531                                 printk("\n");
5532                                 printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5533                         }
5534
5535                         if (cpus_intersects(groupmask, group->cpumask)) {
5536                                 printk("\n");
5537                                 printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5538                         }
5539
5540                         cpus_or(groupmask, groupmask, group->cpumask);
5541
5542                         cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, group->cpumask);
5543                         printk(" %s", str);
5544
5545                         group = group->next;
5546                 } while (group != sd->groups);
5547                 printk("\n");
5548
5549                 if (!cpus_equal(sd->span, groupmask))
5550                         printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span "
5551                                         "domain->span\n");
5552
5553                 level++;
5554                 sd = sd->parent;
5555                 if (!sd)
5556                         continue;
5557
5558                 if (!cpus_subset(groupmask, sd->span))
5559                         printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
5560                                 "of domain->span\n");
5561
5562         } while (sd);
5563 }
5564 #else
5565 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5566 #endif
5567
5568 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5569 {
5570         if (cpus_weight(sd->span) == 1)
5571                 return 1;
5572
5573         /* Following flags need at least 2 groups */
5574         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5575                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5576                          SD_BALANCE_FORK |
5577                          SD_BALANCE_EXEC |
5578                          SD_SHARE_CPUPOWER |
5579                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
5580                 if (sd->groups != sd->groups->next)
5581                         return 0;
5582         }
5583
5584         /* Following flags don't use groups */
5585         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
5586                          SD_WAKE_AFFINE |
5587                          SD_WAKE_BALANCE))
5588                 return 0;
5589
5590         return 1;
5591 }
5592
5593 static int
5594 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
5595 {
5596         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
5597
5598         if (sd_degenerate(parent))
5599                 return 1;
5600
5601         if (!cpus_equal(sd->span, parent->span))
5602                 return 0;
5603
5604         /* Does parent contain flags not in child? */
5605         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
5606         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
5607                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
5608         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
5609         if (parent->groups == parent->groups->next) {
5610                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
5611                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
5612                                 SD_BALANCE_FORK |
5613                                 SD_BALANCE_EXEC |
5614                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
5615                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5616         }
5617         if (~cflags & pflags)
5618                 return 0;
5619
5620         return 1;
5621 }
5622
5623 /*
5624  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain.  Callers must
5625  * hold the hotplug lock.
5626  */
5627 static void cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
5628 {
5629         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5630         struct sched_domain *tmp;
5631
5632         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
5633         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent) {
5634                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
5635                 if (!parent)
5636                         break;
5637                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
5638                         tmp->parent = parent->parent;
5639                         if (parent->parent)
5640                                 parent->parent->child = tmp;
5641                 }
5642         }
5643
5644         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
5645                 sd = sd->parent;
5646                 if (sd)
5647                         sd->child = NULL;
5648         }
5649
5650         sched_domain_debug(sd, cpu);
5651
5652         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
5653 }
5654
5655 /* cpus with isolated domains */
5656 static cpumask_t cpu_isolated_map = CPU_MASK_NONE;
5657
5658 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
5659 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
5660 {
5661         int ints[NR_CPUS], i;
5662
5663         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
5664         cpus_clear(cpu_isolated_map);
5665         for (i = 1; i <= ints[0]; i++)
5666                 if (ints[i] < NR_CPUS)
5667                         cpu_set(ints[i], cpu_isolated_map);
5668         return 1;
5669 }
5670
5671 __setup ("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
5672
5673 /*
5674  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
5675  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
5676  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < NR_CPUS
5677  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a cpumask_t).
5678  *
5679  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
5680  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
5681  * and ->cpu_power to 0.
5682  */
5683 static void
5684 init_sched_build_groups(cpumask_t span, const cpumask_t *cpu_map,
5685                         int (*group_fn)(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5686                                         struct sched_group **sg))
5687 {
5688         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
5689         cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
5690         int i;
5691
5692         for_each_cpu_mask(i, span) {
5693                 struct sched_group *sg;
5694                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg);
5695                 int j;
5696
5697                 if (cpu_isset(i, covered))
5698                         continue;
5699
5700                 sg->cpumask = CPU_MASK_NONE;
5701                 sg->__cpu_power = 0;
5702
5703                 for_each_cpu_mask(j, span) {
5704                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL) != group)
5705                                 continue;
5706
5707                         cpu_set(j, covered);
5708                         cpu_set(j, sg->cpumask);
5709                 }
5710                 if (!first)
5711                         first = sg;
5712                 if (last)
5713                         last->next = sg;
5714                 last = sg;
5715         }
5716         last->next = first;
5717 }
5718
5719 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
5720
5721 #ifdef CONFIG_NUMA
5722
5723 /**
5724  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
5725  * @node: node whose sched_domain we're building
5726  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
5727  *
5728  * Find the next node to include in a given scheduling domain.  Simply
5729  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
5730  *
5731  * Should use nodemask_t.
5732  */
5733 static int find_next_best_node(int node, unsigned long *used_nodes)
5734 {
5735         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
5736
5737         min_val = INT_MAX;
5738
5739         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5740                 /* Start at @node */
5741                 n = (node + i) % MAX_NUMNODES;
5742
5743                 if (!nr_cpus_node(n))
5744                         continue;
5745
5746                 /* Skip already used nodes */
5747                 if (test_bit(n, used_nodes))
5748                         continue;
5749
5750                 /* Simple min distance search */
5751                 val = node_distance(node, n);
5752
5753                 if (val < min_val) {
5754                         min_val = val;
5755                         best_node = n;
5756                 }
5757         }
5758
5759         set_bit(best_node, used_nodes);
5760         return best_node;
5761 }
5762
5763 /**
5764  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
5765  * @node: node whose cpumask we're constructing
5766  * @size: number of nodes to include in this span
5767  *
5768  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span.  It
5769  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
5770  * out optimally.
5771  */
5772 static cpumask_t sched_domain_node_span(int node)
5773 {
5774         DECLARE_BITMAP(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5775         cpumask_t span, nodemask;
5776         int i;
5777
5778         cpus_clear(span);
5779         bitmap_zero(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5780
5781         nodemask = node_to_cpumask(node);
5782         cpus_or(span, span, nodemask);
5783         set_bit(node, used_nodes);
5784
5785         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
5786                 int next_node = find_next_best_node(node, used_nodes);
5787
5788                 nodemask = node_to_cpumask(next_node);
5789                 cpus_or(span, span, nodemask);
5790         }
5791
5792         return span;
5793 }
5794 #endif
5795
5796 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
5797
5798 /*
5799  * SMT sched-domains:
5800  */
5801 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5802 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, cpu_domains);
5803 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_cpus);
5804
5805 static int cpu_to_cpu_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5806                             struct sched_group **sg)
5807 {
5808         if (sg)
5809                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu);
5810         return cpu;
5811 }
5812 #endif
5813
5814 /*
5815  * multi-core sched-domains:
5816  */
5817 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5818 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, core_domains);
5819 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_core);
5820 #endif
5821
5822 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5823 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5824                              struct sched_group **sg)
5825 {
5826         int group;
5827         cpumask_t mask = cpu_sibling_map[cpu];
5828         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5829         group = first_cpu(mask);
5830         if (sg)
5831                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group);
5832         return group;
5833 }
5834 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
5835 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5836                              struct sched_group **sg)
5837 {
5838         if (sg)
5839                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu);
5840         return cpu;
5841 }
5842 #endif
5843
5844 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, phys_domains);
5845 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_phys);
5846
5847 static int cpu_to_phys_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5848                              struct sched_group **sg)
5849 {
5850         int group;
5851 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5852         cpumask_t mask = cpu_coregroup_map(cpu);
5853         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5854         group = first_cpu(mask);
5855 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5856         cpumask_t mask = cpu_sibling_map[cpu];
5857         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5858         group = first_cpu(mask);
5859 #else
5860         group = cpu;
5861 #endif
5862         if (sg)
5863                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group);
5864         return group;
5865 }
5866
5867 #ifdef CONFIG_NUMA
5868 /*
5869  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
5870  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
5871  * gets dynamically allocated.
5872  */
5873 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
5874 static struct sched_group **sched_group_nodes_bycpu[NR_CPUS];
5875
5876 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
5877 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_allnodes);
5878
5879 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5880                                  struct sched_group **sg)
5881 {
5882         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(cpu));
5883         int group;
5884
5885         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5886         group = first_cpu(nodemask);
5887
5888         if (sg)
5889                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group);
5890         return group;
5891 }
5892
5893 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
5894 {
5895         struct sched_group *sg = group_head;
5896         int j;
5897
5898         if (!sg)
5899                 return;
5900 next_sg:
5901         for_each_cpu_mask(j, sg->cpumask) {
5902                 struct sched_domain *sd;
5903
5904                 sd = &per_cpu(phys_domains, j);
5905                 if (j != first_cpu(sd->groups->cpumask)) {
5906                         /*
5907                          * Only add "power" once for each
5908                          * physical package.
5909                          */
5910                         continue;
5911                 }
5912
5913                 sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
5914         }
5915         sg = sg->next;
5916         if (sg != group_head)
5917                 goto next_sg;
5918 }
5919 #endif
5920
5921 #ifdef CONFIG_NUMA
5922 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
5923 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
5924 {
5925         int cpu, i;
5926
5927         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
5928                 struct sched_group **sched_group_nodes
5929                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
5930
5931                 if (!sched_group_nodes)
5932                         continue;
5933
5934                 for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5935                         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
5936                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
5937
5938                         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5939                         if (cpus_empty(nodemask))
5940                                 continue;
5941
5942                         if (sg == NULL)
5943                                 continue;
5944                         sg = sg->next;
5945 next_sg:
5946                         oldsg = sg;
5947                         sg = sg->next;
5948                         kfree(oldsg);
5949                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
5950                                 goto next_sg;
5951                 }
5952                 kfree(sched_group_nodes);
5953                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
5954         }
5955 }
5956 #else
5957 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
5958 {
5959 }
5960 #endif
5961
5962 /*
5963  * Initialize sched groups cpu_power.
5964  *
5965  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
5966  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
5967  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
5968  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
5969  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
5970  * less cpu_power.
5971  *
5972  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
5973  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
5974  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
5975  */
5976 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
5977 {
5978         struct sched_domain *child;
5979         struct sched_group *group;
5980
5981         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
5982
5983         if (cpu != first_cpu(sd->groups->cpumask))
5984                 return;
5985
5986         child = sd->child;
5987
5988         sd->groups->__cpu_power = 0;
5989
5990         /*
5991          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
5992          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
5993          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
5994          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
5995          * same sched domain.
5996          */
5997         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
5998                        (child->flags &
5999                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
6000                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
6001                 return;
6002         }
6003
6004         /*
6005          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
6006          */
6007         group = child->groups;
6008         do {
6009                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
6010                 group = group->next;
6011         } while (group != child->groups);
6012 }
6013
6014 /*
6015  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6016  * to the individual cpus
6017  */
6018 static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6019 {
6020         int i;
6021 #ifdef CONFIG_NUMA
6022         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
6023         int sd_allnodes = 0;
6024
6025         /*
6026          * Allocate the per-node list of sched groups
6027          */
6028         sched_group_nodes = kzalloc(sizeof(struct sched_group *)*MAX_NUMNODES,
6029                                            GFP_KERNEL);
6030         if (!sched_group_nodes) {
6031                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6032                 return -ENOMEM;
6033         }
6034         sched_group_nodes_bycpu[first_cpu(*cpu_map)] = sched_group_nodes;
6035 #endif
6036
6037         /*
6038          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
6039          */
6040         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6041                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
6042                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(i));
6043
6044                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6045
6046 #ifdef CONFIG_NUMA
6047                 if (cpus_weight(*cpu_map) >
6048                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(nodemask)) {
6049                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
6050                         *sd = SD_ALLNODES_INIT;
6051                         sd->span = *cpu_map;
6052                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6053                         p = sd;
6054                         sd_allnodes = 1;
6055                 } else
6056                         p = NULL;
6057
6058                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
6059                 *sd = SD_NODE_INIT;
6060                 sd->span = sched_domain_node_span(cpu_to_node(i));
6061                 sd->parent = p;
6062                 if (p)
6063                         p->child = sd;
6064                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6065 #endif
6066
6067                 p = sd;
6068                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6069                 *sd = SD_CPU_INIT;
6070                 sd->span = nodemask;
6071                 sd->parent = p;
6072                 if (p)
6073                         p->child = sd;
6074                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6075
6076 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6077                 p = sd;
6078                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6079                 *sd = SD_MC_INIT;
6080                 sd->span = cpu_coregroup_map(i);
6081                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6082                 sd->parent = p;
6083                 p->child = sd;
6084                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6085 #endif
6086
6087 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6088                 p = sd;
6089                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6090                 *sd = SD_SIBLING_INIT;
6091                 sd->span = cpu_sibling_map[i];
6092                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6093                 sd->parent = p;
6094                 p->child = sd;
6095                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6096 #endif
6097         }
6098
6099 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6100         /* Set up CPU (sibling) groups */
6101         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6102                 cpumask_t this_sibling_map = cpu_sibling_map[i];
6103                 cpus_and(this_sibling_map, this_sibling_map, *cpu_map);
6104                 if (i != first_cpu(this_sibling_map))
6105                         continue;
6106
6107                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
6108                                         &cpu_to_cpu_group);
6109         }
6110 #endif
6111
6112 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6113         /* Set up multi-core groups */
6114         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6115                 cpumask_t this_core_map = cpu_coregroup_map(i);
6116                 cpus_and(this_core_map, this_core_map, *cpu_map);
6117                 if (i != first_cpu(this_core_map))
6118                         continue;
6119                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
6120                                         &cpu_to_core_group);
6121         }
6122 #endif
6123
6124         /* Set up physical groups */
6125         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6126                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6127
6128                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6129                 if (cpus_empty(nodemask))
6130                         continue;
6131
6132                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map, &cpu_to_phys_group);
6133         }
6134
6135 #ifdef CONFIG_NUMA
6136         /* Set up node groups */
6137         if (sd_allnodes)
6138                 init_sched_build_groups(*cpu_map, cpu_map,
6139                                         &cpu_to_allnodes_group);
6140
6141         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6142                 /* Set up node groups */
6143                 struct sched_group *sg, *prev;
6144                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6145                 cpumask_t domainspan;
6146                 cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
6147                 int j;
6148
6149                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6150                 if (cpus_empty(nodemask)) {
6151                         sched_group_nodes[i] = NULL;
6152                         continue;
6153                 }
6154
6155                 domainspan = sched_domain_node_span(i);
6156                 cpus_and(domainspan, domainspan, *cpu_map);
6157
6158                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL, i);
6159                 if (!sg) {
6160                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
6161                                 "node %d\n", i);
6162                         goto error;
6163                 }
6164                 sched_group_nodes[i] = sg;
6165                 for_each_cpu_mask(j, nodemask) {
6166                         struct sched_domain *sd;
6167
6168                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
6169                         sd->groups = sg;
6170                 }
6171                 sg->__cpu_power = 0;
6172                 sg->cpumask = nodemask;
6173                 sg->next = sg;
6174                 cpus_or(covered, covered, nodemask);
6175                 prev = sg;
6176
6177                 for (j = 0; j < MAX_NUMNODES; j++) {
6178                         cpumask_t tmp, notcovered;
6179                         int n = (i + j) % MAX_NUMNODES;
6180
6181                         cpus_complement(notcovered, covered);
6182                         cpus_and(tmp, notcovered, *cpu_map);
6183                         cpus_and(tmp, tmp, domainspan);
6184                         if (cpus_empty(tmp))
6185                                 break;
6186
6187                         nodemask = node_to_cpumask(n);
6188                         cpus_and(tmp, tmp, nodemask);
6189                         if (cpus_empty(tmp))
6190                                 continue;
6191
6192                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group),
6193                                           GFP_KERNEL, i);
6194                         if (!sg) {
6195                                 printk(KERN_WARNING
6196                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6197                                 goto error;
6198                         }
6199                         sg->__cpu_power = 0;
6200                         sg->cpumask = tmp;
6201                         sg->next = prev->next;
6202                         cpus_or(covered, covered, tmp);
6203                         prev->next = sg;
6204                         prev = sg;
6205                 }
6206         }
6207 #endif
6208
6209         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
6210 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6211         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6212                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6213
6214                 init_sched_groups_power(i, sd);
6215         }
6216 #endif
6217 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6218         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6219                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i);
6220
6221                 init_sched_groups_power(i, sd);
6222         }
6223 #endif
6224
6225         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6226                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6227
6228                 init_sched_groups_power(i, sd);
6229         }
6230
6231 #ifdef CONFIG_NUMA
6232         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++)
6233                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
6234
6235         if (sd_allnodes) {
6236                 struct sched_group *sg;
6237
6238                 cpu_to_allnodes_group(first_cpu(*cpu_map), cpu_map, &sg);
6239                 init_numa_sched_groups_power(sg);
6240         }
6241 #endif
6242
6243         /* Attach the domains */
6244         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6245                 struct sched_domain *sd;
6246 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6247                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6248 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6249                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6250 #else
6251                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6252 #endif
6253                 cpu_attach_domain(sd, i);
6254         }
6255
6256         return 0;
6257
6258 #ifdef CONFIG_NUMA
6259 error:
6260         free_sched_groups(cpu_map);
6261         return -ENOMEM;
6262 #endif
6263 }
6264 /*
6265  * Set up scheduler domains and groups.  Callers must hold the hotplug lock.
6266  */
6267 static int arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6268 {
6269         cpumask_t cpu_default_map;
6270         int err;
6271
6272         /*
6273          * Setup mask for cpus without special case scheduling requirements.
6274          * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
6275          * exclude other special cases in the future.
6276          */
6277         cpus_andnot(cpu_default_map, *cpu_map, cpu_isolated_map);
6278
6279         err = build_sched_domains(&cpu_default_map);
6280
6281         return err;
6282 }
6283
6284 static void arch_destroy_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6285 {
6286         free_sched_groups(cpu_map);
6287 }
6288
6289 /*
6290  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6291  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6292  */
6293 static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6294 {
6295         int i;
6296
6297         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map)
6298                 cpu_attach_domain(NULL, i);
6299         synchronize_sched();
6300         arch_destroy_sched_domains(cpu_map);
6301 }
6302
6303 /*
6304  * Partition sched domains as specified by the cpumasks below.
6305  * This attaches all cpus from the cpumasks to the NULL domain,
6306  * waits for a RCU quiescent period, recalculates sched
6307  * domain information and then attaches them back to the
6308  * correct sched domains
6309  * Call with hotplug lock held
6310  */
6311 int partition_sched_domains(cpumask_t *partition1, cpumask_t *partition2)
6312 {
6313         cpumask_t change_map;
6314         int err = 0;
6315
6316         cpus_and(*partition1, *partition1, cpu_online_map);
6317         cpus_and(*partition2, *partition2, cpu_online_map);
6318         cpus_or(change_map, *partition1, *partition2);
6319
6320         /* Detach sched domains from all of the affected cpus */
6321         detach_destroy_domains(&change_map);
6322         if (!cpus_empty(*partition1))
6323                 err = build_sched_domains(partition1);
6324         if (!err && !cpus_empty(*partition2))
6325                 err = build_sched_domains(partition2);
6326
6327         return err;
6328 }
6329
6330 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6331 int arch_reinit_sched_domains(void)
6332 {
6333         int err;
6334
6335         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
6336         detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6337         err = arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6338         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
6339
6340         return err;
6341 }
6342
6343 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
6344 {
6345         int ret;
6346
6347         if (buf[0] != '0' && buf[0] != '1')
6348                 return -EINVAL;
6349
6350         if (smt)
6351                 sched_smt_power_savings = (buf[0] == '1');
6352         else
6353                 sched_mc_power_savings = (buf[0] == '1');
6354
6355         ret = arch_reinit_sched_domains();
6356
6357         return ret ? ret : count;
6358 }
6359
6360 int sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
6361 {
6362         int err = 0;
6363
6364 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6365         if (smt_capable())
6366                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6367                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
6368 #endif
6369 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6370         if (!err && mc_capable())
6371                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6372                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
6373 #endif
6374         return err;
6375 }
6376 #endif
6377
6378 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6379 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6380 {
6381         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
6382 }
6383 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6384                                             const char *buf, size_t count)
6385 {
6386         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
6387 }
6388 SYSDEV_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644, sched_mc_power_savings_show,
6389             sched_mc_power_savings_store);
6390 #endif
6391
6392 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6393 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6394 {
6395         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
6396 }
6397 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6398                                              const char *buf, size_t count)
6399 {
6400         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
6401 }
6402 SYSDEV_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644, sched_smt_power_savings_show,
6403             sched_smt_power_savings_store);
6404 #endif
6405
6406 /*
6407  * Force a reinitialization of the sched domains hierarchy.  The domains
6408  * and groups cannot be updated in place without racing with the balancing
6409  * code, so we temporarily attach all running cpus to the NULL domain
6410  * which will prevent rebalancing while the sched domains are recalculated.
6411  */
6412 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
6413                                 unsigned long action, void *hcpu)
6414 {
6415         switch (action) {
6416         case CPU_UP_PREPARE:
6417         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6418         case CPU_DOWN_PREPARE:
6419         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
6420                 detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6421                 return NOTIFY_OK;
6422
6423         case CPU_UP_CANCELED:
6424         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
6425         case CPU_DOWN_FAILED:
6426         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
6427         case CPU_ONLINE:
6428         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6429         case CPU_DEAD:
6430         case CPU_DEAD_FROZEN:
6431                 /*
6432                  * Fall through and re-initialise the domains.
6433                  */
6434                 break;
6435         default:
6436                 return NOTIFY_DONE;
6437         }
6438
6439         /* The hotplug lock is already held by cpu_up/cpu_down */
6440         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6441
6442         return NOTIFY_OK;
6443 }
6444
6445 void __init sched_init_smp(void)
6446 {
6447         cpumask_t non_isolated_cpus;
6448
6449         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
6450         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6451         cpus_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_map, cpu_isolated_map);
6452         if (cpus_empty(non_isolated_cpus))
6453                 cpu_set(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
6454         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
6455         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
6456         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
6457
6458         init_sched_domain_sysctl();
6459
6460         /* Move init over to a non-isolated CPU */
6461         if (set_cpus_allowed(current, non_isolated_cpus) < 0)
6462                 BUG();
6463         sched_init_granularity();
6464 }
6465 #else
6466 void __init sched_init_smp(void)
6467 {
6468         sched_init_granularity();
6469 }
6470 #endif /* CONFIG_SMP */
6471
6472 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6473 {
6474         /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
6475         extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
6476
6477         return in_lock_functions(addr) ||
6478                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6479                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6480 }
6481
6482 static inline void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
6483 {
6484         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
6485         cfs_rq->fair_clock = 1;
6486 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6487         cfs_rq->rq = rq;
6488 #endif
6489 }
6490
6491 void __init sched_init(void)
6492 {
6493         u64 now = sched_clock();
6494         int highest_cpu = 0;
6495         int i, j;
6496
6497         /*
6498          * Link up the scheduling class hierarchy:
6499          */
6500         rt_sched_class.next = &fair_sched_class;
6501         fair_sched_class.next = &idle_sched_class;
6502         idle_sched_class.next = NULL;
6503
6504         for_each_possible_cpu(i) {
6505                 struct rt_prio_array *array;
6506                 struct rq *rq;
6507
6508                 rq = cpu_rq(i);
6509                 spin_lock_init(&rq->lock);
6510                 lockdep_set_class(&rq->lock, &rq->rq_lock_key);
6511                 rq->nr_running = 0;
6512                 rq->clock = 1;
6513                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
6514 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6515                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
6516                 list_add(&rq->cfs.leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
6517 #endif
6518                 rq->ls.load_update_last = now;
6519                 rq->ls.load_update_start = now;
6520
6521                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
6522                         rq->cpu_load[j] = 0;
6523 #ifdef CONFIG_SMP
6524                 rq->sd = NULL;
6525                 rq->active_balance = 0;
6526                 rq->next_balance = jiffies;
6527                 rq->push_cpu = 0;
6528                 rq->cpu = i;
6529                 rq->migration_thread = NULL;
6530                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
6531 #endif
6532                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6533
6534                 array = &rq->rt.active;
6535                 for (j = 0; j < MAX_RT_PRIO; j++) {
6536                         INIT_LIST_HEAD(array->queue + j);
6537                         __clear_bit(j, array->bitmap);
6538                 }
6539                 highest_cpu = i;
6540                 /* delimiter for bitsearch: */
6541                 __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
6542         }
6543
6544         set_load_weight(&init_task);
6545
6546 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
6547         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
6548 #endif
6549
6550 #ifdef CONFIG_SMP
6551         nr_cpu_ids = highest_cpu + 1;
6552         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains, NULL);
6553 #endif
6554
6555 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
6556         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
6557 #endif
6558
6559         /*
6560          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6561          */
6562         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6563         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6564
6565         /*
6566          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6567          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6568          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6569          * when this runqueue becomes "idle".
6570          */
6571         init_idle(current, smp_processor_id());
6572         /*
6573          * During early bootup we pretend to be a normal task:
6574          */
6575         current->sched_class = &fair_sched_class;
6576 }
6577
6578 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
6579 void __might_sleep(char *file, int line)
6580 {
6581 #ifdef in_atomic
6582         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
6583
6584         if ((in_atomic() || irqs_disabled()) &&
6585             system_state == SYSTEM_RUNNING && !oops_in_progress) {
6586                 if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
6587                         return;
6588                 prev_jiffy = jiffies;
6589                 printk(KERN_ERR "BUG: sleeping function called from invalid"
6590                                 " context at %s:%d\n", file, line);
6591                 printk("in_atomic():%d, irqs_disabled():%d\n",
6592                         in_atomic(), irqs_disabled());
6593                 debug_show_held_locks(current);
6594                 if (irqs_disabled())
6595                         print_irqtrace_events(current);
6596                 dump_stack();
6597         }
6598 #endif
6599 }
6600 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
6601 #endif
6602
6603 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
6604 void normalize_rt_tasks(void)
6605 {
6606         struct task_struct *g, *p;
6607         unsigned long flags;
6608         struct rq *rq;
6609         int on_rq;
6610
6611         read_lock_irq(&tasklist_lock);
6612         do_each_thread(g, p) {
6613                 p->se.fair_key                  = 0;
6614                 p->se.wait_runtime              = 0;
6615                 p->se.exec_start                = 0;
6616                 p->se.wait_start_fair           = 0;
6617                 p->se.sleep_start_fair          = 0;
6618 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
6619                 p->se.wait_start                = 0;
6620                 p->se.sleep_start               = 0;
6621                 p->se.block_start               = 0;
6622 #endif
6623                 task_rq(p)->cfs.fair_clock      = 0;
6624                 task_rq(p)->clock               = 0;
6625
6626                 if (!rt_task(p)) {
6627                         /*
6628                          * Renice negative nice level userspace
6629                          * tasks back to 0:
6630                          */
6631                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
6632                                 set_user_nice(p, 0);
6633                         continue;
6634                 }
6635
6636                 spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
6637                 rq = __task_rq_lock(p);
6638 #ifdef CONFIG_SMP
6639                 /*
6640                  * Do not touch the migration thread:
6641                  */
6642                 if (p == rq->migration_thread)
6643                         goto out_unlock;
6644 #endif
6645
6646                 on_rq = p->se.on_rq;
6647                 if (on_rq) {
6648                         update_rq_clock(task_rq(p));
6649                         deactivate_task(task_rq(p), p, 0, task_rq(p)->clock);
6650                 }
6651                 __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
6652                 if (on_rq) {
6653                         activate_task(task_rq(p), p, 0);
6654                         resched_task(rq->curr);
6655                 }
6656 #ifdef CONFIG_SMP
6657  out_unlock:
6658 #endif
6659                 __task_rq_unlock(rq);
6660                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
6661         } while_each_thread(g, p);
6662
6663         read_unlock_irq(&tasklist_lock);
6664 }
6665
6666 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
6667
6668 #ifdef CONFIG_IA64
6669 /*
6670  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
6671  *
6672  * They can only be called when the whole system has been
6673  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
6674  * activity can take place. Using them for anything else would
6675  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
6676  * under any other configuration.
6677  */
6678
6679 /**
6680  * curr_task - return the current task for a given cpu.
6681  * @cpu: the processor in question.
6682  *
6683  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6684  */
6685 struct task_struct *curr_task(int cpu)
6686 {
6687         return cpu_curr(cpu);
6688 }
6689
6690 /**
6691  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
6692  * @cpu: the processor in question.
6693  * @p: the task pointer to set.
6694  *
6695  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
6696  * are serviced on a separate stack.  It allows the architecture to switch the
6697  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner.  This function
6698  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
6699  * and caller must save the original value of the current task (see
6700  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
6701  * re-starting the system.
6702  *
6703  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6704  */
6705 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
6706 {
6707         cpu_curr(cpu) = p;
6708 }
6709
6710 #endif