OSDN Git Service

9dabb04003be256ba4c8cded4658d6cb72d6f935
[tomoyo/tomoyo-test1.git] / kernel / rcu / tree_plugin.h
1 /*
2  * Read-Copy Update mechanism for mutual exclusion (tree-based version)
3  * Internal non-public definitions that provide either classic
4  * or preemptible semantics.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, you can access it online at
18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html.
19  *
20  * Copyright Red Hat, 2009
21  * Copyright IBM Corporation, 2009
22  *
23  * Author: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
24  *         Paul E. McKenney <paulmck@linux.vnet.ibm.com>
25  */
26
27 #include <linux/delay.h>
28 #include <linux/gfp.h>
29 #include <linux/oom.h>
30 #include <linux/smpboot.h>
31 #include <uapi/linux/sched/types.h>
32 #include "../time/tick-internal.h"
33
34 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
35
36 #include "../locking/rtmutex_common.h"
37
38 /*
39  * Control variables for per-CPU and per-rcu_node kthreads.  These
40  * handle all flavors of RCU.
41  */
42 static DEFINE_PER_CPU(struct task_struct *, rcu_cpu_kthread_task);
43 DEFINE_PER_CPU(unsigned int, rcu_cpu_kthread_status);
44 DEFINE_PER_CPU(unsigned int, rcu_cpu_kthread_loops);
45 DEFINE_PER_CPU(char, rcu_cpu_has_work);
46
47 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
48
49 /*
50  * Some architectures do not define rt_mutexes, but if !CONFIG_RCU_BOOST,
51  * all uses are in dead code.  Provide a definition to keep the compiler
52  * happy, but add WARN_ON_ONCE() to complain if used in the wrong place.
53  * This probably needs to be excluded from -rt builds.
54  */
55 #define rt_mutex_owner(a) ({ WARN_ON_ONCE(1); NULL; })
56
57 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
58
59 #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU
60 static cpumask_var_t rcu_nocb_mask; /* CPUs to have callbacks offloaded. */
61 static bool have_rcu_nocb_mask;     /* Was rcu_nocb_mask allocated? */
62 static bool __read_mostly rcu_nocb_poll;    /* Offload kthread are to poll. */
63 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU */
64
65 /*
66  * Check the RCU kernel configuration parameters and print informative
67  * messages about anything out of the ordinary.
68  */
69 static void __init rcu_bootup_announce_oddness(void)
70 {
71         if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_TRACE))
72                 pr_info("\tRCU debugfs-based tracing is enabled.\n");
73         if ((IS_ENABLED(CONFIG_64BIT) && RCU_FANOUT != 64) ||
74             (!IS_ENABLED(CONFIG_64BIT) && RCU_FANOUT != 32))
75                 pr_info("\tCONFIG_RCU_FANOUT set to non-default value of %d\n",
76                        RCU_FANOUT);
77         if (rcu_fanout_exact)
78                 pr_info("\tHierarchical RCU autobalancing is disabled.\n");
79         if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ))
80                 pr_info("\tRCU dyntick-idle grace-period acceleration is enabled.\n");
81         if (IS_ENABLED(CONFIG_PROVE_RCU))
82                 pr_info("\tRCU lockdep checking is enabled.\n");
83         if (RCU_NUM_LVLS >= 4)
84                 pr_info("\tFour(or more)-level hierarchy is enabled.\n");
85         if (RCU_FANOUT_LEAF != 16)
86                 pr_info("\tBuild-time adjustment of leaf fanout to %d.\n",
87                         RCU_FANOUT_LEAF);
88         if (rcu_fanout_leaf != RCU_FANOUT_LEAF)
89                 pr_info("\tBoot-time adjustment of leaf fanout to %d.\n", rcu_fanout_leaf);
90         if (nr_cpu_ids != NR_CPUS)
91                 pr_info("\tRCU restricting CPUs from NR_CPUS=%d to nr_cpu_ids=%d.\n", NR_CPUS, nr_cpu_ids);
92         if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_BOOST))
93                 pr_info("\tRCU kthread priority: %d.\n", kthread_prio);
94 }
95
96 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
97
98 RCU_STATE_INITIALIZER(rcu_preempt, 'p', call_rcu);
99 static struct rcu_state *const rcu_state_p = &rcu_preempt_state;
100 static struct rcu_data __percpu *const rcu_data_p = &rcu_preempt_data;
101
102 static void rcu_report_exp_rnp(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp,
103                                bool wake);
104
105 /*
106  * Tell them what RCU they are running.
107  */
108 static void __init rcu_bootup_announce(void)
109 {
110         pr_info("Preemptible hierarchical RCU implementation.\n");
111         rcu_bootup_announce_oddness();
112 }
113
114 /* Flags for rcu_preempt_ctxt_queue() decision table. */
115 #define RCU_GP_TASKS    0x8
116 #define RCU_EXP_TASKS   0x4
117 #define RCU_GP_BLKD     0x2
118 #define RCU_EXP_BLKD    0x1
119
120 /*
121  * Queues a task preempted within an RCU-preempt read-side critical
122  * section into the appropriate location within the ->blkd_tasks list,
123  * depending on the states of any ongoing normal and expedited grace
124  * periods.  The ->gp_tasks pointer indicates which element the normal
125  * grace period is waiting on (NULL if none), and the ->exp_tasks pointer
126  * indicates which element the expedited grace period is waiting on (again,
127  * NULL if none).  If a grace period is waiting on a given element in the
128  * ->blkd_tasks list, it also waits on all subsequent elements.  Thus,
129  * adding a task to the tail of the list blocks any grace period that is
130  * already waiting on one of the elements.  In contrast, adding a task
131  * to the head of the list won't block any grace period that is already
132  * waiting on one of the elements.
133  *
134  * This queuing is imprecise, and can sometimes make an ongoing grace
135  * period wait for a task that is not strictly speaking blocking it.
136  * Given the choice, we needlessly block a normal grace period rather than
137  * blocking an expedited grace period.
138  *
139  * Note that an endless sequence of expedited grace periods still cannot
140  * indefinitely postpone a normal grace period.  Eventually, all of the
141  * fixed number of preempted tasks blocking the normal grace period that are
142  * not also blocking the expedited grace period will resume and complete
143  * their RCU read-side critical sections.  At that point, the ->gp_tasks
144  * pointer will equal the ->exp_tasks pointer, at which point the end of
145  * the corresponding expedited grace period will also be the end of the
146  * normal grace period.
147  */
148 static void rcu_preempt_ctxt_queue(struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
149         __releases(rnp->lock) /* But leaves rrupts disabled. */
150 {
151         int blkd_state = (rnp->gp_tasks ? RCU_GP_TASKS : 0) +
152                          (rnp->exp_tasks ? RCU_EXP_TASKS : 0) +
153                          (rnp->qsmask & rdp->grpmask ? RCU_GP_BLKD : 0) +
154                          (rnp->expmask & rdp->grpmask ? RCU_EXP_BLKD : 0);
155         struct task_struct *t = current;
156
157         /*
158          * Decide where to queue the newly blocked task.  In theory,
159          * this could be an if-statement.  In practice, when I tried
160          * that, it was quite messy.
161          */
162         switch (blkd_state) {
163         case 0:
164         case                RCU_EXP_TASKS:
165         case                RCU_EXP_TASKS + RCU_GP_BLKD:
166         case RCU_GP_TASKS:
167         case RCU_GP_TASKS + RCU_EXP_TASKS:
168
169                 /*
170                  * Blocking neither GP, or first task blocking the normal
171                  * GP but not blocking the already-waiting expedited GP.
172                  * Queue at the head of the list to avoid unnecessarily
173                  * blocking the already-waiting GPs.
174                  */
175                 list_add(&t->rcu_node_entry, &rnp->blkd_tasks);
176                 break;
177
178         case                                              RCU_EXP_BLKD:
179         case                                RCU_GP_BLKD:
180         case                                RCU_GP_BLKD + RCU_EXP_BLKD:
181         case RCU_GP_TASKS +                               RCU_EXP_BLKD:
182         case RCU_GP_TASKS +                 RCU_GP_BLKD + RCU_EXP_BLKD:
183         case RCU_GP_TASKS + RCU_EXP_TASKS + RCU_GP_BLKD + RCU_EXP_BLKD:
184
185                 /*
186                  * First task arriving that blocks either GP, or first task
187                  * arriving that blocks the expedited GP (with the normal
188                  * GP already waiting), or a task arriving that blocks
189                  * both GPs with both GPs already waiting.  Queue at the
190                  * tail of the list to avoid any GP waiting on any of the
191                  * already queued tasks that are not blocking it.
192                  */
193                 list_add_tail(&t->rcu_node_entry, &rnp->blkd_tasks);
194                 break;
195
196         case                RCU_EXP_TASKS +               RCU_EXP_BLKD:
197         case                RCU_EXP_TASKS + RCU_GP_BLKD + RCU_EXP_BLKD:
198         case RCU_GP_TASKS + RCU_EXP_TASKS +               RCU_EXP_BLKD:
199
200                 /*
201                  * Second or subsequent task blocking the expedited GP.
202                  * The task either does not block the normal GP, or is the
203                  * first task blocking the normal GP.  Queue just after
204                  * the first task blocking the expedited GP.
205                  */
206                 list_add(&t->rcu_node_entry, rnp->exp_tasks);
207                 break;
208
209         case RCU_GP_TASKS +                 RCU_GP_BLKD:
210         case RCU_GP_TASKS + RCU_EXP_TASKS + RCU_GP_BLKD:
211
212                 /*
213                  * Second or subsequent task blocking the normal GP.
214                  * The task does not block the expedited GP. Queue just
215                  * after the first task blocking the normal GP.
216                  */
217                 list_add(&t->rcu_node_entry, rnp->gp_tasks);
218                 break;
219
220         default:
221
222                 /* Yet another exercise in excessive paranoia. */
223                 WARN_ON_ONCE(1);
224                 break;
225         }
226
227         /*
228          * We have now queued the task.  If it was the first one to
229          * block either grace period, update the ->gp_tasks and/or
230          * ->exp_tasks pointers, respectively, to reference the newly
231          * blocked tasks.
232          */
233         if (!rnp->gp_tasks && (blkd_state & RCU_GP_BLKD))
234                 rnp->gp_tasks = &t->rcu_node_entry;
235         if (!rnp->exp_tasks && (blkd_state & RCU_EXP_BLKD))
236                 rnp->exp_tasks = &t->rcu_node_entry;
237         raw_spin_unlock_rcu_node(rnp); /* interrupts remain disabled. */
238
239         /*
240          * Report the quiescent state for the expedited GP.  This expedited
241          * GP should not be able to end until we report, so there should be
242          * no need to check for a subsequent expedited GP.  (Though we are
243          * still in a quiescent state in any case.)
244          */
245         if (blkd_state & RCU_EXP_BLKD &&
246             t->rcu_read_unlock_special.b.exp_need_qs) {
247                 t->rcu_read_unlock_special.b.exp_need_qs = false;
248                 rcu_report_exp_rdp(rdp->rsp, rdp, true);
249         } else {
250                 WARN_ON_ONCE(t->rcu_read_unlock_special.b.exp_need_qs);
251         }
252 }
253
254 /*
255  * Record a preemptible-RCU quiescent state for the specified CPU.  Note
256  * that this just means that the task currently running on the CPU is
257  * not in a quiescent state.  There might be any number of tasks blocked
258  * while in an RCU read-side critical section.
259  *
260  * As with the other rcu_*_qs() functions, callers to this function
261  * must disable preemption.
262  */
263 static void rcu_preempt_qs(void)
264 {
265         if (__this_cpu_read(rcu_data_p->cpu_no_qs.s)) {
266                 trace_rcu_grace_period(TPS("rcu_preempt"),
267                                        __this_cpu_read(rcu_data_p->gpnum),
268                                        TPS("cpuqs"));
269                 __this_cpu_write(rcu_data_p->cpu_no_qs.b.norm, false);
270                 barrier(); /* Coordinate with rcu_preempt_check_callbacks(). */
271                 current->rcu_read_unlock_special.b.need_qs = false;
272         }
273 }
274
275 /*
276  * We have entered the scheduler, and the current task might soon be
277  * context-switched away from.  If this task is in an RCU read-side
278  * critical section, we will no longer be able to rely on the CPU to
279  * record that fact, so we enqueue the task on the blkd_tasks list.
280  * The task will dequeue itself when it exits the outermost enclosing
281  * RCU read-side critical section.  Therefore, the current grace period
282  * cannot be permitted to complete until the blkd_tasks list entries
283  * predating the current grace period drain, in other words, until
284  * rnp->gp_tasks becomes NULL.
285  *
286  * Caller must disable interrupts.
287  */
288 static void rcu_preempt_note_context_switch(void)
289 {
290         struct task_struct *t = current;
291         struct rcu_data *rdp;
292         struct rcu_node *rnp;
293
294         if (t->rcu_read_lock_nesting > 0 &&
295             !t->rcu_read_unlock_special.b.blocked) {
296
297                 /* Possibly blocking in an RCU read-side critical section. */
298                 rdp = this_cpu_ptr(rcu_state_p->rda);
299                 rnp = rdp->mynode;
300                 raw_spin_lock_rcu_node(rnp);
301                 t->rcu_read_unlock_special.b.blocked = true;
302                 t->rcu_blocked_node = rnp;
303
304                 /*
305                  * Verify the CPU's sanity, trace the preemption, and
306                  * then queue the task as required based on the states
307                  * of any ongoing and expedited grace periods.
308                  */
309                 WARN_ON_ONCE((rdp->grpmask & rcu_rnp_online_cpus(rnp)) == 0);
310                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&t->rcu_node_entry));
311                 trace_rcu_preempt_task(rdp->rsp->name,
312                                        t->pid,
313                                        (rnp->qsmask & rdp->grpmask)
314                                        ? rnp->gpnum
315                                        : rnp->gpnum + 1);
316                 rcu_preempt_ctxt_queue(rnp, rdp);
317         } else if (t->rcu_read_lock_nesting < 0 &&
318                    t->rcu_read_unlock_special.s) {
319
320                 /*
321                  * Complete exit from RCU read-side critical section on
322                  * behalf of preempted instance of __rcu_read_unlock().
323                  */
324                 rcu_read_unlock_special(t);
325         }
326
327         /*
328          * Either we were not in an RCU read-side critical section to
329          * begin with, or we have now recorded that critical section
330          * globally.  Either way, we can now note a quiescent state
331          * for this CPU.  Again, if we were in an RCU read-side critical
332          * section, and if that critical section was blocking the current
333          * grace period, then the fact that the task has been enqueued
334          * means that we continue to block the current grace period.
335          */
336         rcu_preempt_qs();
337 }
338
339 /*
340  * Check for preempted RCU readers blocking the current grace period
341  * for the specified rcu_node structure.  If the caller needs a reliable
342  * answer, it must hold the rcu_node's ->lock.
343  */
344 static int rcu_preempt_blocked_readers_cgp(struct rcu_node *rnp)
345 {
346         return rnp->gp_tasks != NULL;
347 }
348
349 /*
350  * Advance a ->blkd_tasks-list pointer to the next entry, instead
351  * returning NULL if at the end of the list.
352  */
353 static struct list_head *rcu_next_node_entry(struct task_struct *t,
354                                              struct rcu_node *rnp)
355 {
356         struct list_head *np;
357
358         np = t->rcu_node_entry.next;
359         if (np == &rnp->blkd_tasks)
360                 np = NULL;
361         return np;
362 }
363
364 /*
365  * Return true if the specified rcu_node structure has tasks that were
366  * preempted within an RCU read-side critical section.
367  */
368 static bool rcu_preempt_has_tasks(struct rcu_node *rnp)
369 {
370         return !list_empty(&rnp->blkd_tasks);
371 }
372
373 /*
374  * Handle special cases during rcu_read_unlock(), such as needing to
375  * notify RCU core processing or task having blocked during the RCU
376  * read-side critical section.
377  */
378 void rcu_read_unlock_special(struct task_struct *t)
379 {
380         bool empty_exp;
381         bool empty_norm;
382         bool empty_exp_now;
383         unsigned long flags;
384         struct list_head *np;
385         bool drop_boost_mutex = false;
386         struct rcu_data *rdp;
387         struct rcu_node *rnp;
388         union rcu_special special;
389
390         /* NMI handlers cannot block and cannot safely manipulate state. */
391         if (in_nmi())
392                 return;
393
394         local_irq_save(flags);
395
396         /*
397          * If RCU core is waiting for this CPU to exit its critical section,
398          * report the fact that it has exited.  Because irqs are disabled,
399          * t->rcu_read_unlock_special cannot change.
400          */
401         special = t->rcu_read_unlock_special;
402         if (special.b.need_qs) {
403                 rcu_preempt_qs();
404                 t->rcu_read_unlock_special.b.need_qs = false;
405                 if (!t->rcu_read_unlock_special.s) {
406                         local_irq_restore(flags);
407                         return;
408                 }
409         }
410
411         /*
412          * Respond to a request for an expedited grace period, but only if
413          * we were not preempted, meaning that we were running on the same
414          * CPU throughout.  If we were preempted, the exp_need_qs flag
415          * would have been cleared at the time of the first preemption,
416          * and the quiescent state would be reported when we were dequeued.
417          */
418         if (special.b.exp_need_qs) {
419                 WARN_ON_ONCE(special.b.blocked);
420                 t->rcu_read_unlock_special.b.exp_need_qs = false;
421                 rdp = this_cpu_ptr(rcu_state_p->rda);
422                 rcu_report_exp_rdp(rcu_state_p, rdp, true);
423                 if (!t->rcu_read_unlock_special.s) {
424                         local_irq_restore(flags);
425                         return;
426                 }
427         }
428
429         /* Hardware IRQ handlers cannot block, complain if they get here. */
430         if (in_irq() || in_serving_softirq()) {
431                 lockdep_rcu_suspicious(__FILE__, __LINE__,
432                                        "rcu_read_unlock() from irq or softirq with blocking in critical section!!!\n");
433                 pr_alert("->rcu_read_unlock_special: %#x (b: %d, enq: %d nq: %d)\n",
434                          t->rcu_read_unlock_special.s,
435                          t->rcu_read_unlock_special.b.blocked,
436                          t->rcu_read_unlock_special.b.exp_need_qs,
437                          t->rcu_read_unlock_special.b.need_qs);
438                 local_irq_restore(flags);
439                 return;
440         }
441
442         /* Clean up if blocked during RCU read-side critical section. */
443         if (special.b.blocked) {
444                 t->rcu_read_unlock_special.b.blocked = false;
445
446                 /*
447                  * Remove this task from the list it blocked on.  The task
448                  * now remains queued on the rcu_node corresponding to the
449                  * CPU it first blocked on, so there is no longer any need
450                  * to loop.  Retain a WARN_ON_ONCE() out of sheer paranoia.
451                  */
452                 rnp = t->rcu_blocked_node;
453                 raw_spin_lock_rcu_node(rnp); /* irqs already disabled. */
454                 WARN_ON_ONCE(rnp != t->rcu_blocked_node);
455                 empty_norm = !rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp);
456                 empty_exp = sync_rcu_preempt_exp_done(rnp);
457                 smp_mb(); /* ensure expedited fastpath sees end of RCU c-s. */
458                 np = rcu_next_node_entry(t, rnp);
459                 list_del_init(&t->rcu_node_entry);
460                 t->rcu_blocked_node = NULL;
461                 trace_rcu_unlock_preempted_task(TPS("rcu_preempt"),
462                                                 rnp->gpnum, t->pid);
463                 if (&t->rcu_node_entry == rnp->gp_tasks)
464                         rnp->gp_tasks = np;
465                 if (&t->rcu_node_entry == rnp->exp_tasks)
466                         rnp->exp_tasks = np;
467                 if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_BOOST)) {
468                         if (&t->rcu_node_entry == rnp->boost_tasks)
469                                 rnp->boost_tasks = np;
470                         /* Snapshot ->boost_mtx ownership w/rnp->lock held. */
471                         drop_boost_mutex = rt_mutex_owner(&rnp->boost_mtx) == t;
472                 }
473
474                 /*
475                  * If this was the last task on the current list, and if
476                  * we aren't waiting on any CPUs, report the quiescent state.
477                  * Note that rcu_report_unblock_qs_rnp() releases rnp->lock,
478                  * so we must take a snapshot of the expedited state.
479                  */
480                 empty_exp_now = sync_rcu_preempt_exp_done(rnp);
481                 if (!empty_norm && !rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) {
482                         trace_rcu_quiescent_state_report(TPS("preempt_rcu"),
483                                                          rnp->gpnum,
484                                                          0, rnp->qsmask,
485                                                          rnp->level,
486                                                          rnp->grplo,
487                                                          rnp->grphi,
488                                                          !!rnp->gp_tasks);
489                         rcu_report_unblock_qs_rnp(rcu_state_p, rnp, flags);
490                 } else {
491                         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
492                 }
493
494                 /* Unboost if we were boosted. */
495                 if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_BOOST) && drop_boost_mutex)
496                         rt_mutex_unlock(&rnp->boost_mtx);
497
498                 /*
499                  * If this was the last task on the expedited lists,
500                  * then we need to report up the rcu_node hierarchy.
501                  */
502                 if (!empty_exp && empty_exp_now)
503                         rcu_report_exp_rnp(rcu_state_p, rnp, true);
504         } else {
505                 local_irq_restore(flags);
506         }
507 }
508
509 /*
510  * Dump detailed information for all tasks blocking the current RCU
511  * grace period on the specified rcu_node structure.
512  */
513 static void rcu_print_detail_task_stall_rnp(struct rcu_node *rnp)
514 {
515         unsigned long flags;
516         struct task_struct *t;
517
518         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
519         if (!rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) {
520                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
521                 return;
522         }
523         t = list_entry(rnp->gp_tasks->prev,
524                        struct task_struct, rcu_node_entry);
525         list_for_each_entry_continue(t, &rnp->blkd_tasks, rcu_node_entry)
526                 sched_show_task(t);
527         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
528 }
529
530 /*
531  * Dump detailed information for all tasks blocking the current RCU
532  * grace period.
533  */
534 static void rcu_print_detail_task_stall(struct rcu_state *rsp)
535 {
536         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
537
538         rcu_print_detail_task_stall_rnp(rnp);
539         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp)
540                 rcu_print_detail_task_stall_rnp(rnp);
541 }
542
543 static void rcu_print_task_stall_begin(struct rcu_node *rnp)
544 {
545         pr_err("\tTasks blocked on level-%d rcu_node (CPUs %d-%d):",
546                rnp->level, rnp->grplo, rnp->grphi);
547 }
548
549 static void rcu_print_task_stall_end(void)
550 {
551         pr_cont("\n");
552 }
553
554 /*
555  * Scan the current list of tasks blocked within RCU read-side critical
556  * sections, printing out the tid of each.
557  */
558 static int rcu_print_task_stall(struct rcu_node *rnp)
559 {
560         struct task_struct *t;
561         int ndetected = 0;
562
563         if (!rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp))
564                 return 0;
565         rcu_print_task_stall_begin(rnp);
566         t = list_entry(rnp->gp_tasks->prev,
567                        struct task_struct, rcu_node_entry);
568         list_for_each_entry_continue(t, &rnp->blkd_tasks, rcu_node_entry) {
569                 pr_cont(" P%d", t->pid);
570                 ndetected++;
571         }
572         rcu_print_task_stall_end();
573         return ndetected;
574 }
575
576 /*
577  * Scan the current list of tasks blocked within RCU read-side critical
578  * sections, printing out the tid of each that is blocking the current
579  * expedited grace period.
580  */
581 static int rcu_print_task_exp_stall(struct rcu_node *rnp)
582 {
583         struct task_struct *t;
584         int ndetected = 0;
585
586         if (!rnp->exp_tasks)
587                 return 0;
588         t = list_entry(rnp->exp_tasks->prev,
589                        struct task_struct, rcu_node_entry);
590         list_for_each_entry_continue(t, &rnp->blkd_tasks, rcu_node_entry) {
591                 pr_cont(" P%d", t->pid);
592                 ndetected++;
593         }
594         return ndetected;
595 }
596
597 /*
598  * Check that the list of blocked tasks for the newly completed grace
599  * period is in fact empty.  It is a serious bug to complete a grace
600  * period that still has RCU readers blocked!  This function must be
601  * invoked -before- updating this rnp's ->gpnum, and the rnp's ->lock
602  * must be held by the caller.
603  *
604  * Also, if there are blocked tasks on the list, they automatically
605  * block the newly created grace period, so set up ->gp_tasks accordingly.
606  */
607 static void rcu_preempt_check_blocked_tasks(struct rcu_node *rnp)
608 {
609         WARN_ON_ONCE(rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp));
610         if (rcu_preempt_has_tasks(rnp))
611                 rnp->gp_tasks = rnp->blkd_tasks.next;
612         WARN_ON_ONCE(rnp->qsmask);
613 }
614
615 /*
616  * Check for a quiescent state from the current CPU.  When a task blocks,
617  * the task is recorded in the corresponding CPU's rcu_node structure,
618  * which is checked elsewhere.
619  *
620  * Caller must disable hard irqs.
621  */
622 static void rcu_preempt_check_callbacks(void)
623 {
624         struct task_struct *t = current;
625
626         if (t->rcu_read_lock_nesting == 0) {
627                 rcu_preempt_qs();
628                 return;
629         }
630         if (t->rcu_read_lock_nesting > 0 &&
631             __this_cpu_read(rcu_data_p->core_needs_qs) &&
632             __this_cpu_read(rcu_data_p->cpu_no_qs.b.norm))
633                 t->rcu_read_unlock_special.b.need_qs = true;
634 }
635
636 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
637
638 static void rcu_preempt_do_callbacks(void)
639 {
640         rcu_do_batch(rcu_state_p, this_cpu_ptr(rcu_data_p));
641 }
642
643 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
644
645 /*
646  * Queue a preemptible-RCU callback for invocation after a grace period.
647  */
648 void call_rcu(struct rcu_head *head, rcu_callback_t func)
649 {
650         __call_rcu(head, func, rcu_state_p, -1, 0);
651 }
652 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu);
653
654 /**
655  * synchronize_rcu - wait until a grace period has elapsed.
656  *
657  * Control will return to the caller some time after a full grace
658  * period has elapsed, in other words after all currently executing RCU
659  * read-side critical sections have completed.  Note, however, that
660  * upon return from synchronize_rcu(), the caller might well be executing
661  * concurrently with new RCU read-side critical sections that began while
662  * synchronize_rcu() was waiting.  RCU read-side critical sections are
663  * delimited by rcu_read_lock() and rcu_read_unlock(), and may be nested.
664  *
665  * See the description of synchronize_sched() for more detailed information
666  * on memory ordering guarantees.
667  */
668 void synchronize_rcu(void)
669 {
670         RCU_LOCKDEP_WARN(lock_is_held(&rcu_bh_lock_map) ||
671                          lock_is_held(&rcu_lock_map) ||
672                          lock_is_held(&rcu_sched_lock_map),
673                          "Illegal synchronize_rcu() in RCU read-side critical section");
674         if (rcu_scheduler_active == RCU_SCHEDULER_INACTIVE)
675                 return;
676         if (rcu_gp_is_expedited())
677                 synchronize_rcu_expedited();
678         else
679                 wait_rcu_gp(call_rcu);
680 }
681 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu);
682
683 /**
684  * rcu_barrier - Wait until all in-flight call_rcu() callbacks complete.
685  *
686  * Note that this primitive does not necessarily wait for an RCU grace period
687  * to complete.  For example, if there are no RCU callbacks queued anywhere
688  * in the system, then rcu_barrier() is within its rights to return
689  * immediately, without waiting for anything, much less an RCU grace period.
690  */
691 void rcu_barrier(void)
692 {
693         _rcu_barrier(rcu_state_p);
694 }
695 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier);
696
697 /*
698  * Initialize preemptible RCU's state structures.
699  */
700 static void __init __rcu_init_preempt(void)
701 {
702         rcu_init_one(rcu_state_p);
703 }
704
705 /*
706  * Check for a task exiting while in a preemptible-RCU read-side
707  * critical section, clean up if so.  No need to issue warnings,
708  * as debug_check_no_locks_held() already does this if lockdep
709  * is enabled.
710  */
711 void exit_rcu(void)
712 {
713         struct task_struct *t = current;
714
715         if (likely(list_empty(&current->rcu_node_entry)))
716                 return;
717         t->rcu_read_lock_nesting = 1;
718         barrier();
719         t->rcu_read_unlock_special.b.blocked = true;
720         __rcu_read_unlock();
721 }
722
723 #else /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
724
725 static struct rcu_state *const rcu_state_p = &rcu_sched_state;
726
727 /*
728  * Tell them what RCU they are running.
729  */
730 static void __init rcu_bootup_announce(void)
731 {
732         pr_info("Hierarchical RCU implementation.\n");
733         rcu_bootup_announce_oddness();
734 }
735
736 /*
737  * Because preemptible RCU does not exist, we never have to check for
738  * CPUs being in quiescent states.
739  */
740 static void rcu_preempt_note_context_switch(void)
741 {
742 }
743
744 /*
745  * Because preemptible RCU does not exist, there are never any preempted
746  * RCU readers.
747  */
748 static int rcu_preempt_blocked_readers_cgp(struct rcu_node *rnp)
749 {
750         return 0;
751 }
752
753 /*
754  * Because there is no preemptible RCU, there can be no readers blocked.
755  */
756 static bool rcu_preempt_has_tasks(struct rcu_node *rnp)
757 {
758         return false;
759 }
760
761 /*
762  * Because preemptible RCU does not exist, we never have to check for
763  * tasks blocked within RCU read-side critical sections.
764  */
765 static void rcu_print_detail_task_stall(struct rcu_state *rsp)
766 {
767 }
768
769 /*
770  * Because preemptible RCU does not exist, we never have to check for
771  * tasks blocked within RCU read-side critical sections.
772  */
773 static int rcu_print_task_stall(struct rcu_node *rnp)
774 {
775         return 0;
776 }
777
778 /*
779  * Because preemptible RCU does not exist, we never have to check for
780  * tasks blocked within RCU read-side critical sections that are
781  * blocking the current expedited grace period.
782  */
783 static int rcu_print_task_exp_stall(struct rcu_node *rnp)
784 {
785         return 0;
786 }
787
788 /*
789  * Because there is no preemptible RCU, there can be no readers blocked,
790  * so there is no need to check for blocked tasks.  So check only for
791  * bogus qsmask values.
792  */
793 static void rcu_preempt_check_blocked_tasks(struct rcu_node *rnp)
794 {
795         WARN_ON_ONCE(rnp->qsmask);
796 }
797
798 /*
799  * Because preemptible RCU does not exist, it never has any callbacks
800  * to check.
801  */
802 static void rcu_preempt_check_callbacks(void)
803 {
804 }
805
806 /*
807  * Because preemptible RCU does not exist, rcu_barrier() is just
808  * another name for rcu_barrier_sched().
809  */
810 void rcu_barrier(void)
811 {
812         rcu_barrier_sched();
813 }
814 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier);
815
816 /*
817  * Because preemptible RCU does not exist, it need not be initialized.
818  */
819 static void __init __rcu_init_preempt(void)
820 {
821 }
822
823 /*
824  * Because preemptible RCU does not exist, tasks cannot possibly exit
825  * while in preemptible RCU read-side critical sections.
826  */
827 void exit_rcu(void)
828 {
829 }
830
831 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
832
833 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
834
835 #include "../locking/rtmutex_common.h"
836
837 #ifdef CONFIG_RCU_TRACE
838
839 static void rcu_initiate_boost_trace(struct rcu_node *rnp)
840 {
841         if (!rcu_preempt_has_tasks(rnp))
842                 rnp->n_balk_blkd_tasks++;
843         else if (rnp->exp_tasks == NULL && rnp->gp_tasks == NULL)
844                 rnp->n_balk_exp_gp_tasks++;
845         else if (rnp->gp_tasks != NULL && rnp->boost_tasks != NULL)
846                 rnp->n_balk_boost_tasks++;
847         else if (rnp->gp_tasks != NULL && rnp->qsmask != 0)
848                 rnp->n_balk_notblocked++;
849         else if (rnp->gp_tasks != NULL &&
850                  ULONG_CMP_LT(jiffies, rnp->boost_time))
851                 rnp->n_balk_notyet++;
852         else
853                 rnp->n_balk_nos++;
854 }
855
856 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_TRACE */
857
858 static void rcu_initiate_boost_trace(struct rcu_node *rnp)
859 {
860 }
861
862 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_TRACE */
863
864 static void rcu_wake_cond(struct task_struct *t, int status)
865 {
866         /*
867          * If the thread is yielding, only wake it when this
868          * is invoked from idle
869          */
870         if (status != RCU_KTHREAD_YIELDING || is_idle_task(current))
871                 wake_up_process(t);
872 }
873
874 /*
875  * Carry out RCU priority boosting on the task indicated by ->exp_tasks
876  * or ->boost_tasks, advancing the pointer to the next task in the
877  * ->blkd_tasks list.
878  *
879  * Note that irqs must be enabled: boosting the task can block.
880  * Returns 1 if there are more tasks needing to be boosted.
881  */
882 static int rcu_boost(struct rcu_node *rnp)
883 {
884         unsigned long flags;
885         struct task_struct *t;
886         struct list_head *tb;
887
888         if (READ_ONCE(rnp->exp_tasks) == NULL &&
889             READ_ONCE(rnp->boost_tasks) == NULL)
890                 return 0;  /* Nothing left to boost. */
891
892         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
893
894         /*
895          * Recheck under the lock: all tasks in need of boosting
896          * might exit their RCU read-side critical sections on their own.
897          */
898         if (rnp->exp_tasks == NULL && rnp->boost_tasks == NULL) {
899                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
900                 return 0;
901         }
902
903         /*
904          * Preferentially boost tasks blocking expedited grace periods.
905          * This cannot starve the normal grace periods because a second
906          * expedited grace period must boost all blocked tasks, including
907          * those blocking the pre-existing normal grace period.
908          */
909         if (rnp->exp_tasks != NULL) {
910                 tb = rnp->exp_tasks;
911                 rnp->n_exp_boosts++;
912         } else {
913                 tb = rnp->boost_tasks;
914                 rnp->n_normal_boosts++;
915         }
916         rnp->n_tasks_boosted++;
917
918         /*
919          * We boost task t by manufacturing an rt_mutex that appears to
920          * be held by task t.  We leave a pointer to that rt_mutex where
921          * task t can find it, and task t will release the mutex when it
922          * exits its outermost RCU read-side critical section.  Then
923          * simply acquiring this artificial rt_mutex will boost task
924          * t's priority.  (Thanks to tglx for suggesting this approach!)
925          *
926          * Note that task t must acquire rnp->lock to remove itself from
927          * the ->blkd_tasks list, which it will do from exit() if from
928          * nowhere else.  We therefore are guaranteed that task t will
929          * stay around at least until we drop rnp->lock.  Note that
930          * rnp->lock also resolves races between our priority boosting
931          * and task t's exiting its outermost RCU read-side critical
932          * section.
933          */
934         t = container_of(tb, struct task_struct, rcu_node_entry);
935         rt_mutex_init_proxy_locked(&rnp->boost_mtx, t);
936         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
937         /* Lock only for side effect: boosts task t's priority. */
938         rt_mutex_lock(&rnp->boost_mtx);
939         rt_mutex_unlock(&rnp->boost_mtx);  /* Then keep lockdep happy. */
940
941         return READ_ONCE(rnp->exp_tasks) != NULL ||
942                READ_ONCE(rnp->boost_tasks) != NULL;
943 }
944
945 /*
946  * Priority-boosting kthread, one per leaf rcu_node.
947  */
948 static int rcu_boost_kthread(void *arg)
949 {
950         struct rcu_node *rnp = (struct rcu_node *)arg;
951         int spincnt = 0;
952         int more2boost;
953
954         trace_rcu_utilization(TPS("Start boost kthread@init"));
955         for (;;) {
956                 rnp->boost_kthread_status = RCU_KTHREAD_WAITING;
957                 trace_rcu_utilization(TPS("End boost kthread@rcu_wait"));
958                 rcu_wait(rnp->boost_tasks || rnp->exp_tasks);
959                 trace_rcu_utilization(TPS("Start boost kthread@rcu_wait"));
960                 rnp->boost_kthread_status = RCU_KTHREAD_RUNNING;
961                 more2boost = rcu_boost(rnp);
962                 if (more2boost)
963                         spincnt++;
964                 else
965                         spincnt = 0;
966                 if (spincnt > 10) {
967                         rnp->boost_kthread_status = RCU_KTHREAD_YIELDING;
968                         trace_rcu_utilization(TPS("End boost kthread@rcu_yield"));
969                         schedule_timeout_interruptible(2);
970                         trace_rcu_utilization(TPS("Start boost kthread@rcu_yield"));
971                         spincnt = 0;
972                 }
973         }
974         /* NOTREACHED */
975         trace_rcu_utilization(TPS("End boost kthread@notreached"));
976         return 0;
977 }
978
979 /*
980  * Check to see if it is time to start boosting RCU readers that are
981  * blocking the current grace period, and, if so, tell the per-rcu_node
982  * kthread to start boosting them.  If there is an expedited grace
983  * period in progress, it is always time to boost.
984  *
985  * The caller must hold rnp->lock, which this function releases.
986  * The ->boost_kthread_task is immortal, so we don't need to worry
987  * about it going away.
988  */
989 static void rcu_initiate_boost(struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
990         __releases(rnp->lock)
991 {
992         struct task_struct *t;
993
994         if (!rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp) && rnp->exp_tasks == NULL) {
995                 rnp->n_balk_exp_gp_tasks++;
996                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
997                 return;
998         }
999         if (rnp->exp_tasks != NULL ||
1000             (rnp->gp_tasks != NULL &&
1001              rnp->boost_tasks == NULL &&
1002              rnp->qsmask == 0 &&
1003              ULONG_CMP_GE(jiffies, rnp->boost_time))) {
1004                 if (rnp->exp_tasks == NULL)
1005                         rnp->boost_tasks = rnp->gp_tasks;
1006                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1007                 t = rnp->boost_kthread_task;
1008                 if (t)
1009                         rcu_wake_cond(t, rnp->boost_kthread_status);
1010         } else {
1011                 rcu_initiate_boost_trace(rnp);
1012                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1013         }
1014 }
1015
1016 /*
1017  * Wake up the per-CPU kthread to invoke RCU callbacks.
1018  */
1019 static void invoke_rcu_callbacks_kthread(void)
1020 {
1021         unsigned long flags;
1022
1023         local_irq_save(flags);
1024         __this_cpu_write(rcu_cpu_has_work, 1);
1025         if (__this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task) != NULL &&
1026             current != __this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task)) {
1027                 rcu_wake_cond(__this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task),
1028                               __this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_status));
1029         }
1030         local_irq_restore(flags);
1031 }
1032
1033 /*
1034  * Is the current CPU running the RCU-callbacks kthread?
1035  * Caller must have preemption disabled.
1036  */
1037 static bool rcu_is_callbacks_kthread(void)
1038 {
1039         return __this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task) == current;
1040 }
1041
1042 #define RCU_BOOST_DELAY_JIFFIES DIV_ROUND_UP(CONFIG_RCU_BOOST_DELAY * HZ, 1000)
1043
1044 /*
1045  * Do priority-boost accounting for the start of a new grace period.
1046  */
1047 static void rcu_preempt_boost_start_gp(struct rcu_node *rnp)
1048 {
1049         rnp->boost_time = jiffies + RCU_BOOST_DELAY_JIFFIES;
1050 }
1051
1052 /*
1053  * Create an RCU-boost kthread for the specified node if one does not
1054  * already exist.  We only create this kthread for preemptible RCU.
1055  * Returns zero if all is well, a negated errno otherwise.
1056  */
1057 static int rcu_spawn_one_boost_kthread(struct rcu_state *rsp,
1058                                        struct rcu_node *rnp)
1059 {
1060         int rnp_index = rnp - &rsp->node[0];
1061         unsigned long flags;
1062         struct sched_param sp;
1063         struct task_struct *t;
1064
1065         if (rcu_state_p != rsp)
1066                 return 0;
1067
1068         if (!rcu_scheduler_fully_active || rcu_rnp_online_cpus(rnp) == 0)
1069                 return 0;
1070
1071         rsp->boost = 1;
1072         if (rnp->boost_kthread_task != NULL)
1073                 return 0;
1074         t = kthread_create(rcu_boost_kthread, (void *)rnp,
1075                            "rcub/%d", rnp_index);
1076         if (IS_ERR(t))
1077                 return PTR_ERR(t);
1078         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
1079         rnp->boost_kthread_task = t;
1080         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1081         sp.sched_priority = kthread_prio;
1082         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1083         wake_up_process(t); /* get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1084         return 0;
1085 }
1086
1087 static void rcu_kthread_do_work(void)
1088 {
1089         rcu_do_batch(&rcu_sched_state, this_cpu_ptr(&rcu_sched_data));
1090         rcu_do_batch(&rcu_bh_state, this_cpu_ptr(&rcu_bh_data));
1091         rcu_preempt_do_callbacks();
1092 }
1093
1094 static void rcu_cpu_kthread_setup(unsigned int cpu)
1095 {
1096         struct sched_param sp;
1097
1098         sp.sched_priority = kthread_prio;
1099         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_FIFO, &sp);
1100 }
1101
1102 static void rcu_cpu_kthread_park(unsigned int cpu)
1103 {
1104         per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu) = RCU_KTHREAD_OFFCPU;
1105 }
1106
1107 static int rcu_cpu_kthread_should_run(unsigned int cpu)
1108 {
1109         return __this_cpu_read(rcu_cpu_has_work);
1110 }
1111
1112 /*
1113  * Per-CPU kernel thread that invokes RCU callbacks.  This replaces the
1114  * RCU softirq used in flavors and configurations of RCU that do not
1115  * support RCU priority boosting.
1116  */
1117 static void rcu_cpu_kthread(unsigned int cpu)
1118 {
1119         unsigned int *statusp = this_cpu_ptr(&rcu_cpu_kthread_status);
1120         char work, *workp = this_cpu_ptr(&rcu_cpu_has_work);
1121         int spincnt;
1122
1123         for (spincnt = 0; spincnt < 10; spincnt++) {
1124                 trace_rcu_utilization(TPS("Start CPU kthread@rcu_wait"));
1125                 local_bh_disable();
1126                 *statusp = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1127                 this_cpu_inc(rcu_cpu_kthread_loops);
1128                 local_irq_disable();
1129                 work = *workp;
1130                 *workp = 0;
1131                 local_irq_enable();
1132                 if (work)
1133                         rcu_kthread_do_work();
1134                 local_bh_enable();
1135                 if (*workp == 0) {
1136                         trace_rcu_utilization(TPS("End CPU kthread@rcu_wait"));
1137                         *statusp = RCU_KTHREAD_WAITING;
1138                         return;
1139                 }
1140         }
1141         *statusp = RCU_KTHREAD_YIELDING;
1142         trace_rcu_utilization(TPS("Start CPU kthread@rcu_yield"));
1143         schedule_timeout_interruptible(2);
1144         trace_rcu_utilization(TPS("End CPU kthread@rcu_yield"));
1145         *statusp = RCU_KTHREAD_WAITING;
1146 }
1147
1148 /*
1149  * Set the per-rcu_node kthread's affinity to cover all CPUs that are
1150  * served by the rcu_node in question.  The CPU hotplug lock is still
1151  * held, so the value of rnp->qsmaskinit will be stable.
1152  *
1153  * We don't include outgoingcpu in the affinity set, use -1 if there is
1154  * no outgoing CPU.  If there are no CPUs left in the affinity set,
1155  * this function allows the kthread to execute on any CPU.
1156  */
1157 static void rcu_boost_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu)
1158 {
1159         struct task_struct *t = rnp->boost_kthread_task;
1160         unsigned long mask = rcu_rnp_online_cpus(rnp);
1161         cpumask_var_t cm;
1162         int cpu;
1163
1164         if (!t)
1165                 return;
1166         if (!zalloc_cpumask_var(&cm, GFP_KERNEL))
1167                 return;
1168         for_each_leaf_node_possible_cpu(rnp, cpu)
1169                 if ((mask & leaf_node_cpu_bit(rnp, cpu)) &&
1170                     cpu != outgoingcpu)
1171                         cpumask_set_cpu(cpu, cm);
1172         if (cpumask_weight(cm) == 0)
1173                 cpumask_setall(cm);
1174         set_cpus_allowed_ptr(t, cm);
1175         free_cpumask_var(cm);
1176 }
1177
1178 static struct smp_hotplug_thread rcu_cpu_thread_spec = {
1179         .store                  = &rcu_cpu_kthread_task,
1180         .thread_should_run      = rcu_cpu_kthread_should_run,
1181         .thread_fn              = rcu_cpu_kthread,
1182         .thread_comm            = "rcuc/%u",
1183         .setup                  = rcu_cpu_kthread_setup,
1184         .park                   = rcu_cpu_kthread_park,
1185 };
1186
1187 /*
1188  * Spawn boost kthreads -- called as soon as the scheduler is running.
1189  */
1190 static void __init rcu_spawn_boost_kthreads(void)
1191 {
1192         struct rcu_node *rnp;
1193         int cpu;
1194
1195         for_each_possible_cpu(cpu)
1196                 per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 0;
1197         BUG_ON(smpboot_register_percpu_thread(&rcu_cpu_thread_spec));
1198         rcu_for_each_leaf_node(rcu_state_p, rnp)
1199                 (void)rcu_spawn_one_boost_kthread(rcu_state_p, rnp);
1200 }
1201
1202 static void rcu_prepare_kthreads(int cpu)
1203 {
1204         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state_p->rda, cpu);
1205         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1206
1207         /* Fire up the incoming CPU's kthread and leaf rcu_node kthread. */
1208         if (rcu_scheduler_fully_active)
1209                 (void)rcu_spawn_one_boost_kthread(rcu_state_p, rnp);
1210 }
1211
1212 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1213
1214 static void rcu_initiate_boost(struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
1215         __releases(rnp->lock)
1216 {
1217         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1218 }
1219
1220 static void invoke_rcu_callbacks_kthread(void)
1221 {
1222         WARN_ON_ONCE(1);
1223 }
1224
1225 static bool rcu_is_callbacks_kthread(void)
1226 {
1227         return false;
1228 }
1229
1230 static void rcu_preempt_boost_start_gp(struct rcu_node *rnp)
1231 {
1232 }
1233
1234 static void rcu_boost_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu)
1235 {
1236 }
1237
1238 static void __init rcu_spawn_boost_kthreads(void)
1239 {
1240 }
1241
1242 static void rcu_prepare_kthreads(int cpu)
1243 {
1244 }
1245
1246 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1247
1248 #if !defined(CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ)
1249
1250 /*
1251  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
1252  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
1253  * 1 if so.  This function is part of the RCU implementation; it is -not-
1254  * an exported member of the RCU API.
1255  *
1256  * Because we not have RCU_FAST_NO_HZ, just check whether this CPU needs
1257  * any flavor of RCU.
1258  */
1259 int rcu_needs_cpu(u64 basemono, u64 *nextevt)
1260 {
1261         *nextevt = KTIME_MAX;
1262         return IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ALL)
1263                ? 0 : rcu_cpu_has_callbacks(NULL);
1264 }
1265
1266 /*
1267  * Because we do not have RCU_FAST_NO_HZ, don't bother cleaning up
1268  * after it.
1269  */
1270 static void rcu_cleanup_after_idle(void)
1271 {
1272 }
1273
1274 /*
1275  * Do the idle-entry grace-period work, which, because CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ=n,
1276  * is nothing.
1277  */
1278 static void rcu_prepare_for_idle(void)
1279 {
1280 }
1281
1282 /*
1283  * Don't bother keeping a running count of the number of RCU callbacks
1284  * posted because CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ=n.
1285  */
1286 static void rcu_idle_count_callbacks_posted(void)
1287 {
1288 }
1289
1290 #else /* #if !defined(CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ) */
1291
1292 /*
1293  * This code is invoked when a CPU goes idle, at which point we want
1294  * to have the CPU do everything required for RCU so that it can enter
1295  * the energy-efficient dyntick-idle mode.  This is handled by a
1296  * state machine implemented by rcu_prepare_for_idle() below.
1297  *
1298  * The following three proprocessor symbols control this state machine:
1299  *
1300  * RCU_IDLE_GP_DELAY gives the number of jiffies that a CPU is permitted
1301  *      to sleep in dyntick-idle mode with RCU callbacks pending.  This
1302  *      is sized to be roughly one RCU grace period.  Those energy-efficiency
1303  *      benchmarkers who might otherwise be tempted to set this to a large
1304  *      number, be warned: Setting RCU_IDLE_GP_DELAY too high can hang your
1305  *      system.  And if you are -that- concerned about energy efficiency,
1306  *      just power the system down and be done with it!
1307  * RCU_IDLE_LAZY_GP_DELAY gives the number of jiffies that a CPU is
1308  *      permitted to sleep in dyntick-idle mode with only lazy RCU
1309  *      callbacks pending.  Setting this too high can OOM your system.
1310  *
1311  * The values below work well in practice.  If future workloads require
1312  * adjustment, they can be converted into kernel config parameters, though
1313  * making the state machine smarter might be a better option.
1314  */
1315 #define RCU_IDLE_GP_DELAY 4             /* Roughly one grace period. */
1316 #define RCU_IDLE_LAZY_GP_DELAY (6 * HZ) /* Roughly six seconds. */
1317
1318 static int rcu_idle_gp_delay = RCU_IDLE_GP_DELAY;
1319 module_param(rcu_idle_gp_delay, int, 0644);
1320 static int rcu_idle_lazy_gp_delay = RCU_IDLE_LAZY_GP_DELAY;
1321 module_param(rcu_idle_lazy_gp_delay, int, 0644);
1322
1323 /*
1324  * Try to advance callbacks for all flavors of RCU on the current CPU, but
1325  * only if it has been awhile since the last time we did so.  Afterwards,
1326  * if there are any callbacks ready for immediate invocation, return true.
1327  */
1328 static bool __maybe_unused rcu_try_advance_all_cbs(void)
1329 {
1330         bool cbs_ready = false;
1331         struct rcu_data *rdp;
1332         struct rcu_dynticks *rdtp = this_cpu_ptr(&rcu_dynticks);
1333         struct rcu_node *rnp;
1334         struct rcu_state *rsp;
1335
1336         /* Exit early if we advanced recently. */
1337         if (jiffies == rdtp->last_advance_all)
1338                 return false;
1339         rdtp->last_advance_all = jiffies;
1340
1341         for_each_rcu_flavor(rsp) {
1342                 rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
1343                 rnp = rdp->mynode;
1344
1345                 /*
1346                  * Don't bother checking unless a grace period has
1347                  * completed since we last checked and there are
1348                  * callbacks not yet ready to invoke.
1349                  */
1350                 if ((rdp->completed != rnp->completed ||
1351                      unlikely(READ_ONCE(rdp->gpwrap))) &&
1352                     rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] != rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL])
1353                         note_gp_changes(rsp, rdp);
1354
1355                 if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1356                         cbs_ready = true;
1357         }
1358         return cbs_ready;
1359 }
1360
1361 /*
1362  * Allow the CPU to enter dyntick-idle mode unless it has callbacks ready
1363  * to invoke.  If the CPU has callbacks, try to advance them.  Tell the
1364  * caller to set the timeout based on whether or not there are non-lazy
1365  * callbacks.
1366  *
1367  * The caller must have disabled interrupts.
1368  */
1369 int rcu_needs_cpu(u64 basemono, u64 *nextevt)
1370 {
1371         struct rcu_dynticks *rdtp = this_cpu_ptr(&rcu_dynticks);
1372         unsigned long dj;
1373
1374         if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ALL)) {
1375                 *nextevt = KTIME_MAX;
1376                 return 0;
1377         }
1378
1379         /* Snapshot to detect later posting of non-lazy callback. */
1380         rdtp->nonlazy_posted_snap = rdtp->nonlazy_posted;
1381
1382         /* If no callbacks, RCU doesn't need the CPU. */
1383         if (!rcu_cpu_has_callbacks(&rdtp->all_lazy)) {
1384                 *nextevt = KTIME_MAX;
1385                 return 0;
1386         }
1387
1388         /* Attempt to advance callbacks. */
1389         if (rcu_try_advance_all_cbs()) {
1390                 /* Some ready to invoke, so initiate later invocation. */
1391                 invoke_rcu_core();
1392                 return 1;
1393         }
1394         rdtp->last_accelerate = jiffies;
1395
1396         /* Request timer delay depending on laziness, and round. */
1397         if (!rdtp->all_lazy) {
1398                 dj = round_up(rcu_idle_gp_delay + jiffies,
1399                                rcu_idle_gp_delay) - jiffies;
1400         } else {
1401                 dj = round_jiffies(rcu_idle_lazy_gp_delay + jiffies) - jiffies;
1402         }
1403         *nextevt = basemono + dj * TICK_NSEC;
1404         return 0;
1405 }
1406
1407 /*
1408  * Prepare a CPU for idle from an RCU perspective.  The first major task
1409  * is to sense whether nohz mode has been enabled or disabled via sysfs.
1410  * The second major task is to check to see if a non-lazy callback has
1411  * arrived at a CPU that previously had only lazy callbacks.  The third
1412  * major task is to accelerate (that is, assign grace-period numbers to)
1413  * any recently arrived callbacks.
1414  *
1415  * The caller must have disabled interrupts.
1416  */
1417 static void rcu_prepare_for_idle(void)
1418 {
1419         bool needwake;
1420         struct rcu_data *rdp;
1421         struct rcu_dynticks *rdtp = this_cpu_ptr(&rcu_dynticks);
1422         struct rcu_node *rnp;
1423         struct rcu_state *rsp;
1424         int tne;
1425
1426         if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ALL) ||
1427             rcu_is_nocb_cpu(smp_processor_id()))
1428                 return;
1429
1430         /* Handle nohz enablement switches conservatively. */
1431         tne = READ_ONCE(tick_nohz_active);
1432         if (tne != rdtp->tick_nohz_enabled_snap) {
1433                 if (rcu_cpu_has_callbacks(NULL))
1434                         invoke_rcu_core(); /* force nohz to see update. */
1435                 rdtp->tick_nohz_enabled_snap = tne;
1436                 return;
1437         }
1438         if (!tne)
1439                 return;
1440
1441         /*
1442          * If a non-lazy callback arrived at a CPU having only lazy
1443          * callbacks, invoke RCU core for the side-effect of recalculating
1444          * idle duration on re-entry to idle.
1445          */
1446         if (rdtp->all_lazy &&
1447             rdtp->nonlazy_posted != rdtp->nonlazy_posted_snap) {
1448                 rdtp->all_lazy = false;
1449                 rdtp->nonlazy_posted_snap = rdtp->nonlazy_posted;
1450                 invoke_rcu_core();
1451                 return;
1452         }
1453
1454         /*
1455          * If we have not yet accelerated this jiffy, accelerate all
1456          * callbacks on this CPU.
1457          */
1458         if (rdtp->last_accelerate == jiffies)
1459                 return;
1460         rdtp->last_accelerate = jiffies;
1461         for_each_rcu_flavor(rsp) {
1462                 rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
1463                 if (!*rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL])
1464                         continue;
1465                 rnp = rdp->mynode;
1466                 raw_spin_lock_rcu_node(rnp); /* irqs already disabled. */
1467                 needwake = rcu_accelerate_cbs(rsp, rnp, rdp);
1468                 raw_spin_unlock_rcu_node(rnp); /* irqs remain disabled. */
1469                 if (needwake)
1470                         rcu_gp_kthread_wake(rsp);
1471         }
1472 }
1473
1474 /*
1475  * Clean up for exit from idle.  Attempt to advance callbacks based on
1476  * any grace periods that elapsed while the CPU was idle, and if any
1477  * callbacks are now ready to invoke, initiate invocation.
1478  */
1479 static void rcu_cleanup_after_idle(void)
1480 {
1481         if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ALL) ||
1482             rcu_is_nocb_cpu(smp_processor_id()))
1483                 return;
1484         if (rcu_try_advance_all_cbs())
1485                 invoke_rcu_core();
1486 }
1487
1488 /*
1489  * Keep a running count of the number of non-lazy callbacks posted
1490  * on this CPU.  This running counter (which is never decremented) allows
1491  * rcu_prepare_for_idle() to detect when something out of the idle loop
1492  * posts a callback, even if an equal number of callbacks are invoked.
1493  * Of course, callbacks should only be posted from within a trace event
1494  * designed to be called from idle or from within RCU_NONIDLE().
1495  */
1496 static void rcu_idle_count_callbacks_posted(void)
1497 {
1498         __this_cpu_add(rcu_dynticks.nonlazy_posted, 1);
1499 }
1500
1501 /*
1502  * Data for flushing lazy RCU callbacks at OOM time.
1503  */
1504 static atomic_t oom_callback_count;
1505 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_callback_wq);
1506
1507 /*
1508  * RCU OOM callback -- decrement the outstanding count and deliver the
1509  * wake-up if we are the last one.
1510  */
1511 static void rcu_oom_callback(struct rcu_head *rhp)
1512 {
1513         if (atomic_dec_and_test(&oom_callback_count))
1514                 wake_up(&oom_callback_wq);
1515 }
1516
1517 /*
1518  * Post an rcu_oom_notify callback on the current CPU if it has at
1519  * least one lazy callback.  This will unnecessarily post callbacks
1520  * to CPUs that already have a non-lazy callback at the end of their
1521  * callback list, but this is an infrequent operation, so accept some
1522  * extra overhead to keep things simple.
1523  */
1524 static void rcu_oom_notify_cpu(void *unused)
1525 {
1526         struct rcu_state *rsp;
1527         struct rcu_data *rdp;
1528
1529         for_each_rcu_flavor(rsp) {
1530                 rdp = raw_cpu_ptr(rsp->rda);
1531                 if (rdp->qlen_lazy != 0) {
1532                         atomic_inc(&oom_callback_count);
1533                         rsp->call(&rdp->oom_head, rcu_oom_callback);
1534                 }
1535         }
1536 }
1537
1538 /*
1539  * If low on memory, ensure that each CPU has a non-lazy callback.
1540  * This will wake up CPUs that have only lazy callbacks, in turn
1541  * ensuring that they free up the corresponding memory in a timely manner.
1542  * Because an uncertain amount of memory will be freed in some uncertain
1543  * timeframe, we do not claim to have freed anything.
1544  */
1545 static int rcu_oom_notify(struct notifier_block *self,
1546                           unsigned long notused, void *nfreed)
1547 {
1548         int cpu;
1549
1550         /* Wait for callbacks from earlier instance to complete. */
1551         wait_event(oom_callback_wq, atomic_read(&oom_callback_count) == 0);
1552         smp_mb(); /* Ensure callback reuse happens after callback invocation. */
1553
1554         /*
1555          * Prevent premature wakeup: ensure that all increments happen
1556          * before there is a chance of the counter reaching zero.
1557          */
1558         atomic_set(&oom_callback_count, 1);
1559
1560         for_each_online_cpu(cpu) {
1561                 smp_call_function_single(cpu, rcu_oom_notify_cpu, NULL, 1);
1562                 cond_resched_rcu_qs();
1563         }
1564
1565         /* Unconditionally decrement: no need to wake ourselves up. */
1566         atomic_dec(&oom_callback_count);
1567
1568         return NOTIFY_OK;
1569 }
1570
1571 static struct notifier_block rcu_oom_nb = {
1572         .notifier_call = rcu_oom_notify
1573 };
1574
1575 static int __init rcu_register_oom_notifier(void)
1576 {
1577         register_oom_notifier(&rcu_oom_nb);
1578         return 0;
1579 }
1580 early_initcall(rcu_register_oom_notifier);
1581
1582 #endif /* #else #if !defined(CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ) */
1583
1584 #ifdef CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ
1585
1586 static void print_cpu_stall_fast_no_hz(char *cp, int cpu)
1587 {
1588         struct rcu_dynticks *rdtp = &per_cpu(rcu_dynticks, cpu);
1589         unsigned long nlpd = rdtp->nonlazy_posted - rdtp->nonlazy_posted_snap;
1590
1591         sprintf(cp, "last_accelerate: %04lx/%04lx, nonlazy_posted: %ld, %c%c",
1592                 rdtp->last_accelerate & 0xffff, jiffies & 0xffff,
1593                 ulong2long(nlpd),
1594                 rdtp->all_lazy ? 'L' : '.',
1595                 rdtp->tick_nohz_enabled_snap ? '.' : 'D');
1596 }
1597
1598 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ */
1599
1600 static void print_cpu_stall_fast_no_hz(char *cp, int cpu)
1601 {
1602         *cp = '\0';
1603 }
1604
1605 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ */
1606
1607 /* Initiate the stall-info list. */
1608 static void print_cpu_stall_info_begin(void)
1609 {
1610         pr_cont("\n");
1611 }
1612
1613 /*
1614  * Print out diagnostic information for the specified stalled CPU.
1615  *
1616  * If the specified CPU is aware of the current RCU grace period
1617  * (flavor specified by rsp), then print the number of scheduling
1618  * clock interrupts the CPU has taken during the time that it has
1619  * been aware.  Otherwise, print the number of RCU grace periods
1620  * that this CPU is ignorant of, for example, "1" if the CPU was
1621  * aware of the previous grace period.
1622  *
1623  * Also print out idle and (if CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ) idle-entry info.
1624  */
1625 static void print_cpu_stall_info(struct rcu_state *rsp, int cpu)
1626 {
1627         char fast_no_hz[72];
1628         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
1629         struct rcu_dynticks *rdtp = rdp->dynticks;
1630         char *ticks_title;
1631         unsigned long ticks_value;
1632
1633         if (rsp->gpnum == rdp->gpnum) {
1634                 ticks_title = "ticks this GP";
1635                 ticks_value = rdp->ticks_this_gp;
1636         } else {
1637                 ticks_title = "GPs behind";
1638                 ticks_value = rsp->gpnum - rdp->gpnum;
1639         }
1640         print_cpu_stall_fast_no_hz(fast_no_hz, cpu);
1641         pr_err("\t%d-%c%c%c: (%lu %s) idle=%03x/%llx/%d softirq=%u/%u fqs=%ld %s\n",
1642                cpu,
1643                "O."[!!cpu_online(cpu)],
1644                "o."[!!(rdp->grpmask & rdp->mynode->qsmaskinit)],
1645                "N."[!!(rdp->grpmask & rdp->mynode->qsmaskinitnext)],
1646                ticks_value, ticks_title,
1647                rcu_dynticks_snap(rdtp) & 0xfff,
1648                rdtp->dynticks_nesting, rdtp->dynticks_nmi_nesting,
1649                rdp->softirq_snap, kstat_softirqs_cpu(RCU_SOFTIRQ, cpu),
1650                READ_ONCE(rsp->n_force_qs) - rsp->n_force_qs_gpstart,
1651                fast_no_hz);
1652 }
1653
1654 /* Terminate the stall-info list. */
1655 static void print_cpu_stall_info_end(void)
1656 {
1657         pr_err("\t");
1658 }
1659
1660 /* Zero ->ticks_this_gp for all flavors of RCU. */
1661 static void zero_cpu_stall_ticks(struct rcu_data *rdp)
1662 {
1663         rdp->ticks_this_gp = 0;
1664         rdp->softirq_snap = kstat_softirqs_cpu(RCU_SOFTIRQ, smp_processor_id());
1665 }
1666
1667 /* Increment ->ticks_this_gp for all flavors of RCU. */
1668 static void increment_cpu_stall_ticks(void)
1669 {
1670         struct rcu_state *rsp;
1671
1672         for_each_rcu_flavor(rsp)
1673                 raw_cpu_inc(rsp->rda->ticks_this_gp);
1674 }
1675
1676 #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU
1677
1678 /*
1679  * Offload callback processing from the boot-time-specified set of CPUs
1680  * specified by rcu_nocb_mask.  For each CPU in the set, there is a
1681  * kthread created that pulls the callbacks from the corresponding CPU,
1682  * waits for a grace period to elapse, and invokes the callbacks.
1683  * The no-CBs CPUs do a wake_up() on their kthread when they insert
1684  * a callback into any empty list, unless the rcu_nocb_poll boot parameter
1685  * has been specified, in which case each kthread actively polls its
1686  * CPU.  (Which isn't so great for energy efficiency, but which does
1687  * reduce RCU's overhead on that CPU.)
1688  *
1689  * This is intended to be used in conjunction with Frederic Weisbecker's
1690  * adaptive-idle work, which would seriously reduce OS jitter on CPUs
1691  * running CPU-bound user-mode computations.
1692  *
1693  * Offloading of callback processing could also in theory be used as
1694  * an energy-efficiency measure because CPUs with no RCU callbacks
1695  * queued are more aggressive about entering dyntick-idle mode.
1696  */
1697
1698
1699 /* Parse the boot-time rcu_nocb_mask CPU list from the kernel parameters. */
1700 static int __init rcu_nocb_setup(char *str)
1701 {
1702         alloc_bootmem_cpumask_var(&rcu_nocb_mask);
1703         have_rcu_nocb_mask = true;
1704         cpulist_parse(str, rcu_nocb_mask);
1705         return 1;
1706 }
1707 __setup("rcu_nocbs=", rcu_nocb_setup);
1708
1709 static int __init parse_rcu_nocb_poll(char *arg)
1710 {
1711         rcu_nocb_poll = 1;
1712         return 0;
1713 }
1714 early_param("rcu_nocb_poll", parse_rcu_nocb_poll);
1715
1716 /*
1717  * Wake up any no-CBs CPUs' kthreads that were waiting on the just-ended
1718  * grace period.
1719  */
1720 static void rcu_nocb_gp_cleanup(struct swait_queue_head *sq)
1721 {
1722         swake_up_all(sq);
1723 }
1724
1725 /*
1726  * Set the root rcu_node structure's ->need_future_gp field
1727  * based on the sum of those of all rcu_node structures.  This does
1728  * double-count the root rcu_node structure's requests, but this
1729  * is necessary to handle the possibility of a rcu_nocb_kthread()
1730  * having awakened during the time that the rcu_node structures
1731  * were being updated for the end of the previous grace period.
1732  */
1733 static void rcu_nocb_gp_set(struct rcu_node *rnp, int nrq)
1734 {
1735         rnp->need_future_gp[(rnp->completed + 1) & 0x1] += nrq;
1736 }
1737
1738 static struct swait_queue_head *rcu_nocb_gp_get(struct rcu_node *rnp)
1739 {
1740         return &rnp->nocb_gp_wq[rnp->completed & 0x1];
1741 }
1742
1743 static void rcu_init_one_nocb(struct rcu_node *rnp)
1744 {
1745         init_swait_queue_head(&rnp->nocb_gp_wq[0]);
1746         init_swait_queue_head(&rnp->nocb_gp_wq[1]);
1747 }
1748
1749 #ifndef CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ALL
1750 /* Is the specified CPU a no-CBs CPU? */
1751 bool rcu_is_nocb_cpu(int cpu)
1752 {
1753         if (have_rcu_nocb_mask)
1754                 return cpumask_test_cpu(cpu, rcu_nocb_mask);
1755         return false;
1756 }
1757 #endif /* #ifndef CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ALL */
1758
1759 /*
1760  * Kick the leader kthread for this NOCB group.
1761  */
1762 static void wake_nocb_leader(struct rcu_data *rdp, bool force)
1763 {
1764         struct rcu_data *rdp_leader = rdp->nocb_leader;
1765
1766         if (!READ_ONCE(rdp_leader->nocb_kthread))
1767                 return;
1768         if (READ_ONCE(rdp_leader->nocb_leader_sleep) || force) {
1769                 /* Prior smp_mb__after_atomic() orders against prior enqueue. */
1770                 WRITE_ONCE(rdp_leader->nocb_leader_sleep, false);
1771                 swake_up(&rdp_leader->nocb_wq);
1772         }
1773 }
1774
1775 /*
1776  * Does the specified CPU need an RCU callback for the specified flavor
1777  * of rcu_barrier()?
1778  */
1779 static bool rcu_nocb_cpu_needs_barrier(struct rcu_state *rsp, int cpu)
1780 {
1781         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
1782         unsigned long ret;
1783 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
1784         struct rcu_head *rhp;
1785 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
1786
1787         /*
1788          * Check count of all no-CBs callbacks awaiting invocation.
1789          * There needs to be a barrier before this function is called,
1790          * but associated with a prior determination that no more
1791          * callbacks would be posted.  In the worst case, the first
1792          * barrier in _rcu_barrier() suffices (but the caller cannot
1793          * necessarily rely on this, not a substitute for the caller
1794          * getting the concurrency design right!).  There must also be
1795          * a barrier between the following load an posting of a callback
1796          * (if a callback is in fact needed).  This is associated with an
1797          * atomic_inc() in the caller.
1798          */
1799         ret = atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count);
1800
1801 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
1802         rhp = READ_ONCE(rdp->nocb_head);
1803         if (!rhp)
1804                 rhp = READ_ONCE(rdp->nocb_gp_head);
1805         if (!rhp)
1806                 rhp = READ_ONCE(rdp->nocb_follower_head);
1807
1808         /* Having no rcuo kthread but CBs after scheduler starts is bad! */
1809         if (!READ_ONCE(rdp->nocb_kthread) && rhp &&
1810             rcu_scheduler_fully_active) {
1811                 /* RCU callback enqueued before CPU first came online??? */
1812                 pr_err("RCU: Never-onlined no-CBs CPU %d has CB %p\n",
1813                        cpu, rhp->func);
1814                 WARN_ON_ONCE(1);
1815         }
1816 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
1817
1818         return !!ret;
1819 }
1820
1821 /*
1822  * Enqueue the specified string of rcu_head structures onto the specified
1823  * CPU's no-CBs lists.  The CPU is specified by rdp, the head of the
1824  * string by rhp, and the tail of the string by rhtp.  The non-lazy/lazy
1825  * counts are supplied by rhcount and rhcount_lazy.
1826  *
1827  * If warranted, also wake up the kthread servicing this CPUs queues.
1828  */
1829 static void __call_rcu_nocb_enqueue(struct rcu_data *rdp,
1830                                     struct rcu_head *rhp,
1831                                     struct rcu_head **rhtp,
1832                                     int rhcount, int rhcount_lazy,
1833                                     unsigned long flags)
1834 {
1835         int len;
1836         struct rcu_head **old_rhpp;
1837         struct task_struct *t;
1838
1839         /* Enqueue the callback on the nocb list and update counts. */
1840         atomic_long_add(rhcount, &rdp->nocb_q_count);
1841         /* rcu_barrier() relies on ->nocb_q_count add before xchg. */
1842         old_rhpp = xchg(&rdp->nocb_tail, rhtp);
1843         WRITE_ONCE(*old_rhpp, rhp);
1844         atomic_long_add(rhcount_lazy, &rdp->nocb_q_count_lazy);
1845         smp_mb__after_atomic(); /* Store *old_rhpp before _wake test. */
1846
1847         /* If we are not being polled and there is a kthread, awaken it ... */
1848         t = READ_ONCE(rdp->nocb_kthread);
1849         if (rcu_nocb_poll || !t) {
1850                 trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
1851                                     TPS("WakeNotPoll"));
1852                 return;
1853         }
1854         len = atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count);
1855         if (old_rhpp == &rdp->nocb_head) {
1856                 if (!irqs_disabled_flags(flags)) {
1857                         /* ... if queue was empty ... */
1858                         wake_nocb_leader(rdp, false);
1859                         trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
1860                                             TPS("WakeEmpty"));
1861                 } else {
1862                         rdp->nocb_defer_wakeup = RCU_NOGP_WAKE;
1863                         trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
1864                                             TPS("WakeEmptyIsDeferred"));
1865                 }
1866                 rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
1867         } else if (len > rdp->qlen_last_fqs_check + qhimark) {
1868                 /* ... or if many callbacks queued. */
1869                 if (!irqs_disabled_flags(flags)) {
1870                         wake_nocb_leader(rdp, true);
1871                         trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
1872                                             TPS("WakeOvf"));
1873                 } else {
1874                         rdp->nocb_defer_wakeup = RCU_NOGP_WAKE_FORCE;
1875                         trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
1876                                             TPS("WakeOvfIsDeferred"));
1877                 }
1878                 rdp->qlen_last_fqs_check = LONG_MAX / 2;
1879         } else {
1880                 trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu, TPS("WakeNot"));
1881         }
1882         return;
1883 }
1884
1885 /*
1886  * This is a helper for __call_rcu(), which invokes this when the normal
1887  * callback queue is inoperable.  If this is not a no-CBs CPU, this
1888  * function returns failure back to __call_rcu(), which can complain
1889  * appropriately.
1890  *
1891  * Otherwise, this function queues the callback where the corresponding
1892  * "rcuo" kthread can find it.
1893  */
1894 static bool __call_rcu_nocb(struct rcu_data *rdp, struct rcu_head *rhp,
1895                             bool lazy, unsigned long flags)
1896 {
1897
1898         if (!rcu_is_nocb_cpu(rdp->cpu))
1899                 return false;
1900         __call_rcu_nocb_enqueue(rdp, rhp, &rhp->next, 1, lazy, flags);
1901         if (__is_kfree_rcu_offset((unsigned long)rhp->func))
1902                 trace_rcu_kfree_callback(rdp->rsp->name, rhp,
1903                                          (unsigned long)rhp->func,
1904                                          -atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count_lazy),
1905                                          -atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count));
1906         else
1907                 trace_rcu_callback(rdp->rsp->name, rhp,
1908                                    -atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count_lazy),
1909                                    -atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count));
1910
1911         /*
1912          * If called from an extended quiescent state with interrupts
1913          * disabled, invoke the RCU core in order to allow the idle-entry
1914          * deferred-wakeup check to function.
1915          */
1916         if (irqs_disabled_flags(flags) &&
1917             !rcu_is_watching() &&
1918             cpu_online(smp_processor_id()))
1919                 invoke_rcu_core();
1920
1921         return true;
1922 }
1923
1924 /*
1925  * Adopt orphaned callbacks on a no-CBs CPU, or return 0 if this is
1926  * not a no-CBs CPU.
1927  */
1928 static bool __maybe_unused rcu_nocb_adopt_orphan_cbs(struct rcu_state *rsp,
1929                                                      struct rcu_data *rdp,
1930                                                      unsigned long flags)
1931 {
1932         long ql = rsp->qlen;
1933         long qll = rsp->qlen_lazy;
1934
1935         /* If this is not a no-CBs CPU, tell the caller to do it the old way. */
1936         if (!rcu_is_nocb_cpu(smp_processor_id()))
1937                 return false;
1938         rsp->qlen = 0;
1939         rsp->qlen_lazy = 0;
1940
1941         /* First, enqueue the donelist, if any.  This preserves CB ordering. */
1942         if (rsp->orphan_donelist != NULL) {
1943                 __call_rcu_nocb_enqueue(rdp, rsp->orphan_donelist,
1944                                         rsp->orphan_donetail, ql, qll, flags);
1945                 ql = qll = 0;
1946                 rsp->orphan_donelist = NULL;
1947                 rsp->orphan_donetail = &rsp->orphan_donelist;
1948         }
1949         if (rsp->orphan_nxtlist != NULL) {
1950                 __call_rcu_nocb_enqueue(rdp, rsp->orphan_nxtlist,
1951                                         rsp->orphan_nxttail, ql, qll, flags);
1952                 ql = qll = 0;
1953                 rsp->orphan_nxtlist = NULL;
1954                 rsp->orphan_nxttail = &rsp->orphan_nxtlist;
1955         }
1956         return true;
1957 }
1958
1959 /*
1960  * If necessary, kick off a new grace period, and either way wait
1961  * for a subsequent grace period to complete.
1962  */
1963 static void rcu_nocb_wait_gp(struct rcu_data *rdp)
1964 {
1965         unsigned long c;
1966         bool d;
1967         unsigned long flags;
1968         bool needwake;
1969         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1970
1971         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
1972         needwake = rcu_start_future_gp(rnp, rdp, &c);
1973         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1974         if (needwake)
1975                 rcu_gp_kthread_wake(rdp->rsp);
1976
1977         /*
1978          * Wait for the grace period.  Do so interruptibly to avoid messing
1979          * up the load average.
1980          */
1981         trace_rcu_future_gp(rnp, rdp, c, TPS("StartWait"));
1982         for (;;) {
1983                 swait_event_interruptible(
1984                         rnp->nocb_gp_wq[c & 0x1],
1985                         (d = ULONG_CMP_GE(READ_ONCE(rnp->completed), c)));
1986                 if (likely(d))
1987                         break;
1988                 WARN_ON(signal_pending(current));
1989                 trace_rcu_future_gp(rnp, rdp, c, TPS("ResumeWait"));
1990         }
1991         trace_rcu_future_gp(rnp, rdp, c, TPS("EndWait"));
1992         smp_mb(); /* Ensure that CB invocation happens after GP end. */
1993 }
1994
1995 /*
1996  * Leaders come here to wait for additional callbacks to show up.
1997  * This function does not return until callbacks appear.
1998  */
1999 static void nocb_leader_wait(struct rcu_data *my_rdp)
2000 {
2001         bool firsttime = true;
2002         bool gotcbs;
2003         struct rcu_data *rdp;
2004         struct rcu_head **tail;
2005
2006 wait_again:
2007
2008         /* Wait for callbacks to appear. */
2009         if (!rcu_nocb_poll) {
2010                 trace_rcu_nocb_wake(my_rdp->rsp->name, my_rdp->cpu, "Sleep");
2011                 swait_event_interruptible(my_rdp->nocb_wq,
2012                                 !READ_ONCE(my_rdp->nocb_leader_sleep));
2013                 /* Memory barrier handled by smp_mb() calls below and repoll. */
2014         } else if (firsttime) {
2015                 firsttime = false; /* Don't drown trace log with "Poll"! */
2016                 trace_rcu_nocb_wake(my_rdp->rsp->name, my_rdp->cpu, "Poll");
2017         }
2018
2019         /*
2020          * Each pass through the following loop checks a follower for CBs.
2021          * We are our own first follower.  Any CBs found are moved to
2022          * nocb_gp_head, where they await a grace period.
2023          */
2024         gotcbs = false;
2025         for (rdp = my_rdp; rdp; rdp = rdp->nocb_next_follower) {
2026                 rdp->nocb_gp_head = READ_ONCE(rdp->nocb_head);
2027                 if (!rdp->nocb_gp_head)
2028                         continue;  /* No CBs here, try next follower. */
2029
2030                 /* Move callbacks to wait-for-GP list, which is empty. */
2031                 WRITE_ONCE(rdp->nocb_head, NULL);
2032                 rdp->nocb_gp_tail = xchg(&rdp->nocb_tail, &rdp->nocb_head);
2033                 gotcbs = true;
2034         }
2035
2036         /*
2037          * If there were no callbacks, sleep a bit, rescan after a
2038          * memory barrier, and go retry.
2039          */
2040         if (unlikely(!gotcbs)) {
2041                 if (!rcu_nocb_poll)
2042                         trace_rcu_nocb_wake(my_rdp->rsp->name, my_rdp->cpu,
2043                                             "WokeEmpty");
2044                 WARN_ON(signal_pending(current));
2045                 schedule_timeout_interruptible(1);
2046
2047                 /* Rescan in case we were a victim of memory ordering. */
2048                 my_rdp->nocb_leader_sleep = true;
2049                 smp_mb();  /* Ensure _sleep true before scan. */
2050                 for (rdp = my_rdp; rdp; rdp = rdp->nocb_next_follower)
2051                         if (READ_ONCE(rdp->nocb_head)) {
2052                                 /* Found CB, so short-circuit next wait. */
2053                                 my_rdp->nocb_leader_sleep = false;
2054                                 break;
2055                         }
2056                 goto wait_again;
2057         }
2058
2059         /* Wait for one grace period. */
2060         rcu_nocb_wait_gp(my_rdp);
2061
2062         /*
2063          * We left ->nocb_leader_sleep unset to reduce cache thrashing.
2064          * We set it now, but recheck for new callbacks while
2065          * traversing our follower list.
2066          */
2067         my_rdp->nocb_leader_sleep = true;
2068         smp_mb(); /* Ensure _sleep true before scan of ->nocb_head. */
2069
2070         /* Each pass through the following loop wakes a follower, if needed. */
2071         for (rdp = my_rdp; rdp; rdp = rdp->nocb_next_follower) {
2072                 if (READ_ONCE(rdp->nocb_head))
2073                         my_rdp->nocb_leader_sleep = false;/* No need to sleep.*/
2074                 if (!rdp->nocb_gp_head)
2075                         continue; /* No CBs, so no need to wake follower. */
2076
2077                 /* Append callbacks to follower's "done" list. */
2078                 tail = xchg(&rdp->nocb_follower_tail, rdp->nocb_gp_tail);
2079                 *tail = rdp->nocb_gp_head;
2080                 smp_mb__after_atomic(); /* Store *tail before wakeup. */
2081                 if (rdp != my_rdp && tail == &rdp->nocb_follower_head) {
2082                         /*
2083                          * List was empty, wake up the follower.
2084                          * Memory barriers supplied by atomic_long_add().
2085                          */
2086                         swake_up(&rdp->nocb_wq);
2087                 }
2088         }
2089
2090         /* If we (the leader) don't have CBs, go wait some more. */
2091         if (!my_rdp->nocb_follower_head)
2092                 goto wait_again;
2093 }
2094
2095 /*
2096  * Followers come here to wait for additional callbacks to show up.
2097  * This function does not return until callbacks appear.
2098  */
2099 static void nocb_follower_wait(struct rcu_data *rdp)
2100 {
2101         bool firsttime = true;
2102
2103         for (;;) {
2104                 if (!rcu_nocb_poll) {
2105                         trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
2106                                             "FollowerSleep");
2107                         swait_event_interruptible(rdp->nocb_wq,
2108                                                  READ_ONCE(rdp->nocb_follower_head));
2109                 } else if (firsttime) {
2110                         /* Don't drown trace log with "Poll"! */
2111                         firsttime = false;
2112                         trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu, "Poll");
2113                 }
2114                 if (smp_load_acquire(&rdp->nocb_follower_head)) {
2115                         /* ^^^ Ensure CB invocation follows _head test. */
2116                         return;
2117                 }
2118                 if (!rcu_nocb_poll)
2119                         trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
2120                                             "WokeEmpty");
2121                 WARN_ON(signal_pending(current));
2122                 schedule_timeout_interruptible(1);
2123         }
2124 }
2125
2126 /*
2127  * Per-rcu_data kthread, but only for no-CBs CPUs.  Each kthread invokes
2128  * callbacks queued by the corresponding no-CBs CPU, however, there is
2129  * an optional leader-follower relationship so that the grace-period
2130  * kthreads don't have to do quite so many wakeups.
2131  */
2132 static int rcu_nocb_kthread(void *arg)
2133 {
2134         int c, cl;
2135         struct rcu_head *list;
2136         struct rcu_head *next;
2137         struct rcu_head **tail;
2138         struct rcu_data *rdp = arg;
2139
2140         /* Each pass through this loop invokes one batch of callbacks */
2141         for (;;) {
2142                 /* Wait for callbacks. */
2143                 if (rdp->nocb_leader == rdp)
2144                         nocb_leader_wait(rdp);
2145                 else
2146                         nocb_follower_wait(rdp);
2147
2148                 /* Pull the ready-to-invoke callbacks onto local list. */
2149                 list = READ_ONCE(rdp->nocb_follower_head);
2150                 BUG_ON(!list);
2151                 trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu, "WokeNonEmpty");
2152                 WRITE_ONCE(rdp->nocb_follower_head, NULL);
2153                 tail = xchg(&rdp->nocb_follower_tail, &rdp->nocb_follower_head);
2154
2155                 /* Each pass through the following loop invokes a callback. */
2156                 trace_rcu_batch_start(rdp->rsp->name,
2157                                       atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count_lazy),
2158                                       atomic_long_read(&rdp->nocb_q_count), -1);
2159                 c = cl = 0;
2160                 while (list) {
2161                         next = list->next;
2162                         /* Wait for enqueuing to complete, if needed. */
2163                         while (next == NULL && &list->next != tail) {
2164                                 trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
2165                                                     TPS("WaitQueue"));
2166                                 schedule_timeout_interruptible(1);
2167                                 trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu,
2168                                                     TPS("WokeQueue"));
2169                                 next = list->next;
2170                         }
2171                         debug_rcu_head_unqueue(list);
2172                         local_bh_disable();
2173                         if (__rcu_reclaim(rdp->rsp->name, list))
2174                                 cl++;
2175                         c++;
2176                         local_bh_enable();
2177                         cond_resched_rcu_qs();
2178                         list = next;
2179                 }
2180                 trace_rcu_batch_end(rdp->rsp->name, c, !!list, 0, 0, 1);
2181                 smp_mb__before_atomic();  /* _add after CB invocation. */
2182                 atomic_long_add(-c, &rdp->nocb_q_count);
2183                 atomic_long_add(-cl, &rdp->nocb_q_count_lazy);
2184                 rdp->n_nocbs_invoked += c;
2185         }
2186         return 0;
2187 }
2188
2189 /* Is a deferred wakeup of rcu_nocb_kthread() required? */
2190 static int rcu_nocb_need_deferred_wakeup(struct rcu_data *rdp)
2191 {
2192         return READ_ONCE(rdp->nocb_defer_wakeup);
2193 }
2194
2195 /* Do a deferred wakeup of rcu_nocb_kthread(). */
2196 static void do_nocb_deferred_wakeup(struct rcu_data *rdp)
2197 {
2198         int ndw;
2199
2200         if (!rcu_nocb_need_deferred_wakeup(rdp))
2201                 return;
2202         ndw = READ_ONCE(rdp->nocb_defer_wakeup);
2203         WRITE_ONCE(rdp->nocb_defer_wakeup, RCU_NOGP_WAKE_NOT);
2204         wake_nocb_leader(rdp, ndw == RCU_NOGP_WAKE_FORCE);
2205         trace_rcu_nocb_wake(rdp->rsp->name, rdp->cpu, TPS("DeferredWake"));
2206 }
2207
2208 void __init rcu_init_nohz(void)
2209 {
2210         int cpu;
2211         bool need_rcu_nocb_mask = true;
2212         struct rcu_state *rsp;
2213
2214 #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU_NONE
2215         need_rcu_nocb_mask = false;
2216 #endif /* #ifndef CONFIG_RCU_NOCB_CPU_NONE */
2217
2218 #if defined(CONFIG_NO_HZ_FULL)
2219         if (tick_nohz_full_running && cpumask_weight(tick_nohz_full_mask))
2220                 need_rcu_nocb_mask = true;
2221 #endif /* #if defined(CONFIG_NO_HZ_FULL) */
2222
2223         if (!have_rcu_nocb_mask && need_rcu_nocb_mask) {
2224                 if (!zalloc_cpumask_var(&rcu_nocb_mask, GFP_KERNEL)) {
2225                         pr_info("rcu_nocb_mask allocation failed, callback offloading disabled.\n");
2226                         return;
2227                 }
2228                 have_rcu_nocb_mask = true;
2229         }
2230         if (!have_rcu_nocb_mask)
2231                 return;
2232
2233 #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ZERO
2234         pr_info("\tOffload RCU callbacks from CPU 0\n");
2235         cpumask_set_cpu(0, rcu_nocb_mask);
2236 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ZERO */
2237 #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ALL
2238         pr_info("\tOffload RCU callbacks from all CPUs\n");
2239         cpumask_copy(rcu_nocb_mask, cpu_possible_mask);
2240 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU_ALL */
2241 #if defined(CONFIG_NO_HZ_FULL)
2242         if (tick_nohz_full_running)
2243                 cpumask_or(rcu_nocb_mask, rcu_nocb_mask, tick_nohz_full_mask);
2244 #endif /* #if defined(CONFIG_NO_HZ_FULL) */
2245
2246         if (!cpumask_subset(rcu_nocb_mask, cpu_possible_mask)) {
2247                 pr_info("\tNote: kernel parameter 'rcu_nocbs=' contains nonexistent CPUs.\n");
2248                 cpumask_and(rcu_nocb_mask, cpu_possible_mask,
2249                             rcu_nocb_mask);
2250         }
2251         pr_info("\tOffload RCU callbacks from CPUs: %*pbl.\n",
2252                 cpumask_pr_args(rcu_nocb_mask));
2253         if (rcu_nocb_poll)
2254                 pr_info("\tPoll for callbacks from no-CBs CPUs.\n");
2255
2256         for_each_rcu_flavor(rsp) {
2257                 for_each_cpu(cpu, rcu_nocb_mask)
2258                         init_nocb_callback_list(per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu));
2259                 rcu_organize_nocb_kthreads(rsp);
2260         }
2261 }
2262
2263 /* Initialize per-rcu_data variables for no-CBs CPUs. */
2264 static void __init rcu_boot_init_nocb_percpu_data(struct rcu_data *rdp)
2265 {
2266         rdp->nocb_tail = &rdp->nocb_head;
2267         init_swait_queue_head(&rdp->nocb_wq);
2268         rdp->nocb_follower_tail = &rdp->nocb_follower_head;
2269 }
2270
2271 /*
2272  * If the specified CPU is a no-CBs CPU that does not already have its
2273  * rcuo kthread for the specified RCU flavor, spawn it.  If the CPUs are
2274  * brought online out of order, this can require re-organizing the
2275  * leader-follower relationships.
2276  */
2277 static void rcu_spawn_one_nocb_kthread(struct rcu_state *rsp, int cpu)
2278 {
2279         struct rcu_data *rdp;
2280         struct rcu_data *rdp_last;
2281         struct rcu_data *rdp_old_leader;
2282         struct rcu_data *rdp_spawn = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
2283         struct task_struct *t;
2284
2285         /*
2286          * If this isn't a no-CBs CPU or if it already has an rcuo kthread,
2287          * then nothing to do.
2288          */
2289         if (!rcu_is_nocb_cpu(cpu) || rdp_spawn->nocb_kthread)
2290                 return;
2291
2292         /* If we didn't spawn the leader first, reorganize! */
2293         rdp_old_leader = rdp_spawn->nocb_leader;
2294         if (rdp_old_leader != rdp_spawn && !rdp_old_leader->nocb_kthread) {
2295                 rdp_last = NULL;
2296                 rdp = rdp_old_leader;
2297                 do {
2298                         rdp->nocb_leader = rdp_spawn;
2299                         if (rdp_last && rdp != rdp_spawn)
2300                                 rdp_last->nocb_next_follower = rdp;
2301                         if (rdp == rdp_spawn) {
2302                                 rdp = rdp->nocb_next_follower;
2303                         } else {
2304                                 rdp_last = rdp;
2305                                 rdp = rdp->nocb_next_follower;
2306                                 rdp_last->nocb_next_follower = NULL;
2307                         }
2308                 } while (rdp);
2309                 rdp_spawn->nocb_next_follower = rdp_old_leader;
2310         }
2311
2312         /* Spawn the kthread for this CPU and RCU flavor. */
2313         t = kthread_run(rcu_nocb_kthread, rdp_spawn,
2314                         "rcuo%c/%d", rsp->abbr, cpu);
2315         BUG_ON(IS_ERR(t));
2316         WRITE_ONCE(rdp_spawn->nocb_kthread, t);
2317 }
2318
2319 /*
2320  * If the specified CPU is a no-CBs CPU that does not already have its
2321  * rcuo kthreads, spawn them.
2322  */
2323 static void rcu_spawn_all_nocb_kthreads(int cpu)
2324 {
2325         struct rcu_state *rsp;
2326
2327         if (rcu_scheduler_fully_active)
2328                 for_each_rcu_flavor(rsp)
2329                         rcu_spawn_one_nocb_kthread(rsp, cpu);
2330 }
2331
2332 /*
2333  * Once the scheduler is running, spawn rcuo kthreads for all online
2334  * no-CBs CPUs.  This assumes that the early_initcall()s happen before
2335  * non-boot CPUs come online -- if this changes, we will need to add
2336  * some mutual exclusion.
2337  */
2338 static void __init rcu_spawn_nocb_kthreads(void)
2339 {
2340         int cpu;
2341
2342         for_each_online_cpu(cpu)
2343                 rcu_spawn_all_nocb_kthreads(cpu);
2344 }
2345
2346 /* How many follower CPU IDs per leader?  Default of -1 for sqrt(nr_cpu_ids). */
2347 static int rcu_nocb_leader_stride = -1;
2348 module_param(rcu_nocb_leader_stride, int, 0444);
2349
2350 /*
2351  * Initialize leader-follower relationships for all no-CBs CPU.
2352  */
2353 static void __init rcu_organize_nocb_kthreads(struct rcu_state *rsp)
2354 {
2355         int cpu;
2356         int ls = rcu_nocb_leader_stride;
2357         int nl = 0;  /* Next leader. */
2358         struct rcu_data *rdp;
2359         struct rcu_data *rdp_leader = NULL;  /* Suppress misguided gcc warn. */
2360         struct rcu_data *rdp_prev = NULL;
2361
2362         if (!have_rcu_nocb_mask)
2363                 return;
2364         if (ls == -1) {
2365                 ls = int_sqrt(nr_cpu_ids);
2366                 rcu_nocb_leader_stride = ls;
2367         }
2368
2369         /*
2370          * Each pass through this loop sets up one rcu_data structure.
2371          * Should the corresponding CPU come online in the future, then
2372          * we will spawn the needed set of rcu_nocb_kthread() kthreads.
2373          */
2374         for_each_cpu(cpu, rcu_nocb_mask) {
2375                 rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
2376                 if (rdp->cpu >= nl) {
2377                         /* New leader, set up for followers & next leader. */
2378                         nl = DIV_ROUND_UP(rdp->cpu + 1, ls) * ls;
2379                         rdp->nocb_leader = rdp;
2380                         rdp_leader = rdp;
2381                 } else {
2382                         /* Another follower, link to previous leader. */
2383                         rdp->nocb_leader = rdp_leader;
2384                         rdp_prev->nocb_next_follower = rdp;
2385                 }
2386                 rdp_prev = rdp;
2387         }
2388 }
2389
2390 /* Prevent __call_rcu() from enqueuing callbacks on no-CBs CPUs */
2391 static bool init_nocb_callback_list(struct rcu_data *rdp)
2392 {
2393         if (!rcu_is_nocb_cpu(rdp->cpu))
2394                 return false;
2395
2396         /* If there are early-boot callbacks, move them to nocb lists. */
2397         if (rdp->nxtlist) {
2398                 rdp->nocb_head = rdp->nxtlist;
2399                 rdp->nocb_tail = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
2400                 atomic_long_set(&rdp->nocb_q_count, rdp->qlen);
2401                 atomic_long_set(&rdp->nocb_q_count_lazy, rdp->qlen_lazy);
2402                 rdp->nxtlist = NULL;
2403                 rdp->qlen = 0;
2404                 rdp->qlen_lazy = 0;
2405         }
2406         rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = NULL;
2407         return true;
2408 }
2409
2410 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU */
2411
2412 static bool rcu_nocb_cpu_needs_barrier(struct rcu_state *rsp, int cpu)
2413 {
2414         WARN_ON_ONCE(1); /* Should be dead code. */
2415         return false;
2416 }
2417
2418 static void rcu_nocb_gp_cleanup(struct swait_queue_head *sq)
2419 {
2420 }
2421
2422 static void rcu_nocb_gp_set(struct rcu_node *rnp, int nrq)
2423 {
2424 }
2425
2426 static struct swait_queue_head *rcu_nocb_gp_get(struct rcu_node *rnp)
2427 {
2428         return NULL;
2429 }
2430
2431 static void rcu_init_one_nocb(struct rcu_node *rnp)
2432 {
2433 }
2434
2435 static bool __call_rcu_nocb(struct rcu_data *rdp, struct rcu_head *rhp,
2436                             bool lazy, unsigned long flags)
2437 {
2438         return false;
2439 }
2440
2441 static bool __maybe_unused rcu_nocb_adopt_orphan_cbs(struct rcu_state *rsp,
2442                                                      struct rcu_data *rdp,
2443                                                      unsigned long flags)
2444 {
2445         return false;
2446 }
2447
2448 static void __init rcu_boot_init_nocb_percpu_data(struct rcu_data *rdp)
2449 {
2450 }
2451
2452 static int rcu_nocb_need_deferred_wakeup(struct rcu_data *rdp)
2453 {
2454         return false;
2455 }
2456
2457 static void do_nocb_deferred_wakeup(struct rcu_data *rdp)
2458 {
2459 }
2460
2461 static void rcu_spawn_all_nocb_kthreads(int cpu)
2462 {
2463 }
2464
2465 static void __init rcu_spawn_nocb_kthreads(void)
2466 {
2467 }
2468
2469 static bool init_nocb_callback_list(struct rcu_data *rdp)
2470 {
2471         return false;
2472 }
2473
2474 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_NOCB_CPU */
2475
2476 /*
2477  * An adaptive-ticks CPU can potentially execute in kernel mode for an
2478  * arbitrarily long period of time with the scheduling-clock tick turned
2479  * off.  RCU will be paying attention to this CPU because it is in the
2480  * kernel, but the CPU cannot be guaranteed to be executing the RCU state
2481  * machine because the scheduling-clock tick has been disabled.  Therefore,
2482  * if an adaptive-ticks CPU is failing to respond to the current grace
2483  * period and has not be idle from an RCU perspective, kick it.
2484  */
2485 static void __maybe_unused rcu_kick_nohz_cpu(int cpu)
2486 {
2487 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2488         if (tick_nohz_full_cpu(cpu))
2489                 smp_send_reschedule(cpu);
2490 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL */
2491 }
2492
2493
2494 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE
2495
2496 static int full_sysidle_state;          /* Current system-idle state. */
2497 #define RCU_SYSIDLE_NOT         0       /* Some CPU is not idle. */
2498 #define RCU_SYSIDLE_SHORT       1       /* All CPUs idle for brief period. */
2499 #define RCU_SYSIDLE_LONG        2       /* All CPUs idle for long enough. */
2500 #define RCU_SYSIDLE_FULL        3       /* All CPUs idle, ready for sysidle. */
2501 #define RCU_SYSIDLE_FULL_NOTED  4       /* Actually entered sysidle state. */
2502
2503 /*
2504  * Invoked to note exit from irq or task transition to idle.  Note that
2505  * usermode execution does -not- count as idle here!  After all, we want
2506  * to detect full-system idle states, not RCU quiescent states and grace
2507  * periods.  The caller must have disabled interrupts.
2508  */
2509 static void rcu_sysidle_enter(int irq)
2510 {
2511         unsigned long j;
2512         struct rcu_dynticks *rdtp = this_cpu_ptr(&rcu_dynticks);
2513
2514         /* If there are no nohz_full= CPUs, no need to track this. */
2515         if (!tick_nohz_full_enabled())
2516                 return;
2517
2518         /* Adjust nesting, check for fully idle. */
2519         if (irq) {
2520                 rdtp->dynticks_idle_nesting--;
2521                 WARN_ON_ONCE(rdtp->dynticks_idle_nesting < 0);
2522                 if (rdtp->dynticks_idle_nesting != 0)
2523                         return;  /* Still not fully idle. */
2524         } else {
2525                 if ((rdtp->dynticks_idle_nesting & DYNTICK_TASK_NEST_MASK) ==
2526                     DYNTICK_TASK_NEST_VALUE) {
2527                         rdtp->dynticks_idle_nesting = 0;
2528                 } else {
2529                         rdtp->dynticks_idle_nesting -= DYNTICK_TASK_NEST_VALUE;
2530                         WARN_ON_ONCE(rdtp->dynticks_idle_nesting < 0);
2531                         return;  /* Still not fully idle. */
2532                 }
2533         }
2534
2535         /* Record start of fully idle period. */
2536         j = jiffies;
2537         WRITE_ONCE(rdtp->dynticks_idle_jiffies, j);
2538         smp_mb__before_atomic();
2539         atomic_inc(&rdtp->dynticks_idle);
2540         smp_mb__after_atomic();
2541         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&rdtp->dynticks_idle) & 0x1);
2542 }
2543
2544 /*
2545  * Unconditionally force exit from full system-idle state.  This is
2546  * invoked when a normal CPU exits idle, but must be called separately
2547  * for the timekeeping CPU (tick_do_timer_cpu).  The reason for this
2548  * is that the timekeeping CPU is permitted to take scheduling-clock
2549  * interrupts while the system is in system-idle state, and of course
2550  * rcu_sysidle_exit() has no way of distinguishing a scheduling-clock
2551  * interrupt from any other type of interrupt.
2552  */
2553 void rcu_sysidle_force_exit(void)
2554 {
2555         int oldstate = READ_ONCE(full_sysidle_state);
2556         int newoldstate;
2557
2558         /*
2559          * Each pass through the following loop attempts to exit full
2560          * system-idle state.  If contention proves to be a problem,
2561          * a trylock-based contention tree could be used here.
2562          */
2563         while (oldstate > RCU_SYSIDLE_SHORT) {
2564                 newoldstate = cmpxchg(&full_sysidle_state,
2565                                       oldstate, RCU_SYSIDLE_NOT);
2566                 if (oldstate == newoldstate &&
2567                     oldstate == RCU_SYSIDLE_FULL_NOTED) {
2568                         rcu_kick_nohz_cpu(tick_do_timer_cpu);
2569                         return; /* We cleared it, done! */
2570                 }
2571                 oldstate = newoldstate;
2572         }
2573         smp_mb(); /* Order initial oldstate fetch vs. later non-idle work. */
2574 }
2575
2576 /*
2577  * Invoked to note entry to irq or task transition from idle.  Note that
2578  * usermode execution does -not- count as idle here!  The caller must
2579  * have disabled interrupts.
2580  */
2581 static void rcu_sysidle_exit(int irq)
2582 {
2583         struct rcu_dynticks *rdtp = this_cpu_ptr(&rcu_dynticks);
2584
2585         /* If there are no nohz_full= CPUs, no need to track this. */
2586         if (!tick_nohz_full_enabled())
2587                 return;
2588
2589         /* Adjust nesting, check for already non-idle. */
2590         if (irq) {
2591                 rdtp->dynticks_idle_nesting++;
2592                 WARN_ON_ONCE(rdtp->dynticks_idle_nesting <= 0);
2593                 if (rdtp->dynticks_idle_nesting != 1)
2594                         return; /* Already non-idle. */
2595         } else {
2596                 /*
2597                  * Allow for irq misnesting.  Yes, it really is possible
2598                  * to enter an irq handler then never leave it, and maybe
2599                  * also vice versa.  Handle both possibilities.
2600                  */
2601                 if (rdtp->dynticks_idle_nesting & DYNTICK_TASK_NEST_MASK) {
2602                         rdtp->dynticks_idle_nesting += DYNTICK_TASK_NEST_VALUE;
2603                         WARN_ON_ONCE(rdtp->dynticks_idle_nesting <= 0);
2604                         return; /* Already non-idle. */
2605                 } else {
2606                         rdtp->dynticks_idle_nesting = DYNTICK_TASK_EXIT_IDLE;
2607                 }
2608         }
2609
2610         /* Record end of idle period. */
2611         smp_mb__before_atomic();
2612         atomic_inc(&rdtp->dynticks_idle);
2613         smp_mb__after_atomic();
2614         WARN_ON_ONCE(!(atomic_read(&rdtp->dynticks_idle) & 0x1));
2615
2616         /*
2617          * If we are the timekeeping CPU, we are permitted to be non-idle
2618          * during a system-idle state.  This must be the case, because
2619          * the timekeeping CPU has to take scheduling-clock interrupts
2620          * during the time that the system is transitioning to full
2621          * system-idle state.  This means that the timekeeping CPU must
2622          * invoke rcu_sysidle_force_exit() directly if it does anything
2623          * more than take a scheduling-clock interrupt.
2624          */
2625         if (smp_processor_id() == tick_do_timer_cpu)
2626                 return;
2627
2628         /* Update system-idle state: We are clearly no longer fully idle! */
2629         rcu_sysidle_force_exit();
2630 }
2631
2632 /*
2633  * Check to see if the current CPU is idle.  Note that usermode execution
2634  * does not count as idle.  The caller must have disabled interrupts,
2635  * and must be running on tick_do_timer_cpu.
2636  */
2637 static void rcu_sysidle_check_cpu(struct rcu_data *rdp, bool *isidle,
2638                                   unsigned long *maxj)
2639 {
2640         int cur;
2641         unsigned long j;
2642         struct rcu_dynticks *rdtp = rdp->dynticks;
2643
2644         /* If there are no nohz_full= CPUs, don't check system-wide idleness. */
2645         if (!tick_nohz_full_enabled())
2646                 return;
2647
2648         /*
2649          * If some other CPU has already reported non-idle, if this is
2650          * not the flavor of RCU that tracks sysidle state, or if this
2651          * is an offline or the timekeeping CPU, nothing to do.
2652          */
2653         if (!*isidle || rdp->rsp != rcu_state_p ||
2654             cpu_is_offline(rdp->cpu) || rdp->cpu == tick_do_timer_cpu)
2655                 return;
2656         /* Verify affinity of current kthread. */
2657         WARN_ON_ONCE(smp_processor_id() != tick_do_timer_cpu);
2658
2659         /* Pick up current idle and NMI-nesting counter and check. */
2660         cur = atomic_read(&rdtp->dynticks_idle);
2661         if (cur & 0x1) {
2662                 *isidle = false; /* We are not idle! */
2663                 return;
2664         }
2665         smp_mb(); /* Read counters before timestamps. */
2666
2667         /* Pick up timestamps. */
2668         j = READ_ONCE(rdtp->dynticks_idle_jiffies);
2669         /* If this CPU entered idle more recently, update maxj timestamp. */
2670         if (ULONG_CMP_LT(*maxj, j))
2671                 *maxj = j;
2672 }
2673
2674 /*
2675  * Is this the flavor of RCU that is handling full-system idle?
2676  */
2677 static bool is_sysidle_rcu_state(struct rcu_state *rsp)
2678 {
2679         return rsp == rcu_state_p;
2680 }
2681
2682 /*
2683  * Return a delay in jiffies based on the number of CPUs, rcu_node
2684  * leaf fanout, and jiffies tick rate.  The idea is to allow larger
2685  * systems more time to transition to full-idle state in order to
2686  * avoid the cache thrashing that otherwise occur on the state variable.
2687  * Really small systems (less than a couple of tens of CPUs) should
2688  * instead use a single global atomically incremented counter, and later
2689  * versions of this will automatically reconfigure themselves accordingly.
2690  */
2691 static unsigned long rcu_sysidle_delay(void)
2692 {
2693         if (nr_cpu_ids <= CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE_SMALL)
2694                 return 0;
2695         return DIV_ROUND_UP(nr_cpu_ids * HZ, rcu_fanout_leaf * 1000);
2696 }
2697
2698 /*
2699  * Advance the full-system-idle state.  This is invoked when all of
2700  * the non-timekeeping CPUs are idle.
2701  */
2702 static void rcu_sysidle(unsigned long j)
2703 {
2704         /* Check the current state. */
2705         switch (READ_ONCE(full_sysidle_state)) {
2706         case RCU_SYSIDLE_NOT:
2707
2708                 /* First time all are idle, so note a short idle period. */
2709                 WRITE_ONCE(full_sysidle_state, RCU_SYSIDLE_SHORT);
2710                 break;
2711
2712         case RCU_SYSIDLE_SHORT:
2713
2714                 /*
2715                  * Idle for a bit, time to advance to next state?
2716                  * cmpxchg failure means race with non-idle, let them win.
2717                  */
2718                 if (ULONG_CMP_GE(jiffies, j + rcu_sysidle_delay()))
2719                         (void)cmpxchg(&full_sysidle_state,
2720                                       RCU_SYSIDLE_SHORT, RCU_SYSIDLE_LONG);
2721                 break;
2722
2723         case RCU_SYSIDLE_LONG:
2724
2725                 /*
2726                  * Do an additional check pass before advancing to full.
2727                  * cmpxchg failure means race with non-idle, let them win.
2728                  */
2729                 if (ULONG_CMP_GE(jiffies, j + rcu_sysidle_delay()))
2730                         (void)cmpxchg(&full_sysidle_state,
2731                                       RCU_SYSIDLE_LONG, RCU_SYSIDLE_FULL);
2732                 break;
2733
2734         default:
2735                 break;
2736         }
2737 }
2738
2739 /*
2740  * Found a non-idle non-timekeeping CPU, so kick the system-idle state
2741  * back to the beginning.
2742  */
2743 static void rcu_sysidle_cancel(void)
2744 {
2745         smp_mb();
2746         if (full_sysidle_state > RCU_SYSIDLE_SHORT)
2747                 WRITE_ONCE(full_sysidle_state, RCU_SYSIDLE_NOT);
2748 }
2749
2750 /*
2751  * Update the sysidle state based on the results of a force-quiescent-state
2752  * scan of the CPUs' dyntick-idle state.
2753  */
2754 static void rcu_sysidle_report(struct rcu_state *rsp, int isidle,
2755                                unsigned long maxj, bool gpkt)
2756 {
2757         if (rsp != rcu_state_p)
2758                 return;  /* Wrong flavor, ignore. */
2759         if (gpkt && nr_cpu_ids <= CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE_SMALL)
2760                 return;  /* Running state machine from timekeeping CPU. */
2761         if (isidle)
2762                 rcu_sysidle(maxj);    /* More idle! */
2763         else
2764                 rcu_sysidle_cancel(); /* Idle is over. */
2765 }
2766
2767 /*
2768  * Wrapper for rcu_sysidle_report() when called from the grace-period
2769  * kthread's context.
2770  */
2771 static void rcu_sysidle_report_gp(struct rcu_state *rsp, int isidle,
2772                                   unsigned long maxj)
2773 {
2774         /* If there are no nohz_full= CPUs, no need to track this. */
2775         if (!tick_nohz_full_enabled())
2776                 return;
2777
2778         rcu_sysidle_report(rsp, isidle, maxj, true);
2779 }
2780
2781 /* Callback and function for forcing an RCU grace period. */
2782 struct rcu_sysidle_head {
2783         struct rcu_head rh;
2784         int inuse;
2785 };
2786
2787 static void rcu_sysidle_cb(struct rcu_head *rhp)
2788 {
2789         struct rcu_sysidle_head *rshp;
2790
2791         /*
2792          * The following memory barrier is needed to replace the
2793          * memory barriers that would normally be in the memory
2794          * allocator.
2795          */
2796         smp_mb();  /* grace period precedes setting inuse. */
2797
2798         rshp = container_of(rhp, struct rcu_sysidle_head, rh);
2799         WRITE_ONCE(rshp->inuse, 0);
2800 }
2801
2802 /*
2803  * Check to see if the system is fully idle, other than the timekeeping CPU.
2804  * The caller must have disabled interrupts.  This is not intended to be
2805  * called unless tick_nohz_full_enabled().
2806  */
2807 bool rcu_sys_is_idle(void)
2808 {
2809         static struct rcu_sysidle_head rsh;
2810         int rss = READ_ONCE(full_sysidle_state);
2811
2812         if (WARN_ON_ONCE(smp_processor_id() != tick_do_timer_cpu))
2813                 return false;
2814
2815         /* Handle small-system case by doing a full scan of CPUs. */
2816         if (nr_cpu_ids <= CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE_SMALL) {
2817                 int oldrss = rss - 1;
2818
2819                 /*
2820                  * One pass to advance to each state up to _FULL.
2821                  * Give up if any pass fails to advance the state.
2822                  */
2823                 while (rss < RCU_SYSIDLE_FULL && oldrss < rss) {
2824                         int cpu;
2825                         bool isidle = true;
2826                         unsigned long maxj = jiffies - ULONG_MAX / 4;
2827                         struct rcu_data *rdp;
2828
2829                         /* Scan all the CPUs looking for nonidle CPUs. */
2830                         for_each_possible_cpu(cpu) {
2831                                 rdp = per_cpu_ptr(rcu_state_p->rda, cpu);
2832                                 rcu_sysidle_check_cpu(rdp, &isidle, &maxj);
2833                                 if (!isidle)
2834                                         break;
2835                         }
2836                         rcu_sysidle_report(rcu_state_p, isidle, maxj, false);
2837                         oldrss = rss;
2838                         rss = READ_ONCE(full_sysidle_state);
2839                 }
2840         }
2841
2842         /* If this is the first observation of an idle period, record it. */
2843         if (rss == RCU_SYSIDLE_FULL) {
2844                 rss = cmpxchg(&full_sysidle_state,
2845                               RCU_SYSIDLE_FULL, RCU_SYSIDLE_FULL_NOTED);
2846                 return rss == RCU_SYSIDLE_FULL;
2847         }
2848
2849         smp_mb(); /* ensure rss load happens before later caller actions. */
2850
2851         /* If already fully idle, tell the caller (in case of races). */
2852         if (rss == RCU_SYSIDLE_FULL_NOTED)
2853                 return true;
2854
2855         /*
2856          * If we aren't there yet, and a grace period is not in flight,
2857          * initiate a grace period.  Either way, tell the caller that
2858          * we are not there yet.  We use an xchg() rather than an assignment
2859          * to make up for the memory barriers that would otherwise be
2860          * provided by the memory allocator.
2861          */
2862         if (nr_cpu_ids > CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE_SMALL &&
2863             !rcu_gp_in_progress(rcu_state_p) &&
2864             !rsh.inuse && xchg(&rsh.inuse, 1) == 0)
2865                 call_rcu(&rsh.rh, rcu_sysidle_cb);
2866         return false;
2867 }
2868
2869 /*
2870  * Initialize dynticks sysidle state for CPUs coming online.
2871  */
2872 static void rcu_sysidle_init_percpu_data(struct rcu_dynticks *rdtp)
2873 {
2874         rdtp->dynticks_idle_nesting = DYNTICK_TASK_NEST_VALUE;
2875 }
2876
2877 #else /* #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE */
2878
2879 static void rcu_sysidle_enter(int irq)
2880 {
2881 }
2882
2883 static void rcu_sysidle_exit(int irq)
2884 {
2885 }
2886
2887 static void rcu_sysidle_check_cpu(struct rcu_data *rdp, bool *isidle,
2888                                   unsigned long *maxj)
2889 {
2890 }
2891
2892 static bool is_sysidle_rcu_state(struct rcu_state *rsp)
2893 {
2894         return false;
2895 }
2896
2897 static void rcu_sysidle_report_gp(struct rcu_state *rsp, int isidle,
2898                                   unsigned long maxj)
2899 {
2900 }
2901
2902 static void rcu_sysidle_init_percpu_data(struct rcu_dynticks *rdtp)
2903 {
2904 }
2905
2906 #endif /* #else #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE */
2907
2908 /*
2909  * Is this CPU a NO_HZ_FULL CPU that should ignore RCU so that the
2910  * grace-period kthread will do force_quiescent_state() processing?
2911  * The idea is to avoid waking up RCU core processing on such a
2912  * CPU unless the grace period has extended for too long.
2913  *
2914  * This code relies on the fact that all NO_HZ_FULL CPUs are also
2915  * CONFIG_RCU_NOCB_CPU CPUs.
2916  */
2917 static bool rcu_nohz_full_cpu(struct rcu_state *rsp)
2918 {
2919 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2920         if (tick_nohz_full_cpu(smp_processor_id()) &&
2921             (!rcu_gp_in_progress(rsp) ||
2922              ULONG_CMP_LT(jiffies, READ_ONCE(rsp->gp_start) + HZ)))
2923                 return true;
2924 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL */
2925         return false;
2926 }
2927
2928 /*
2929  * Bind the grace-period kthread for the sysidle flavor of RCU to the
2930  * timekeeping CPU.
2931  */
2932 static void rcu_bind_gp_kthread(void)
2933 {
2934         int __maybe_unused cpu;
2935
2936         if (!tick_nohz_full_enabled())
2937                 return;
2938 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE
2939         cpu = tick_do_timer_cpu;
2940         if (cpu >= 0 && cpu < nr_cpu_ids)
2941                 set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(cpu));
2942 #else /* #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE */
2943         housekeeping_affine(current);
2944 #endif /* #else #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL_SYSIDLE */
2945 }
2946
2947 /* Record the current task on dyntick-idle entry. */
2948 static void rcu_dynticks_task_enter(void)
2949 {
2950 #if defined(CONFIG_TASKS_RCU) && defined(CONFIG_NO_HZ_FULL)
2951         WRITE_ONCE(current->rcu_tasks_idle_cpu, smp_processor_id());
2952 #endif /* #if defined(CONFIG_TASKS_RCU) && defined(CONFIG_NO_HZ_FULL) */
2953 }
2954
2955 /* Record no current task on dyntick-idle exit. */
2956 static void rcu_dynticks_task_exit(void)
2957 {
2958 #if defined(CONFIG_TASKS_RCU) && defined(CONFIG_NO_HZ_FULL)
2959         WRITE_ONCE(current->rcu_tasks_idle_cpu, -1);
2960 #endif /* #if defined(CONFIG_TASKS_RCU) && defined(CONFIG_NO_HZ_FULL) */
2961 }