OSDN Git Service

sched: WALT: account cumulative window demand
[sagit-ice-cold/kernel_xiaomi_msm8998.git] / kernel / sched / core.c
1 /*
2  *  kernel/sched/core.c
3  *
4  *  Kernel scheduler and related syscalls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991-2002  Linus Torvalds
7  *
8  *  1996-12-23  Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
9  *              make semaphores SMP safe
10  *  1998-11-19  Implemented schedule_timeout() and related stuff
11  *              by Andrea Arcangeli
12  *  2002-01-04  New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
13  *              hybrid priority-list and round-robin design with
14  *              an array-switch method of distributing timeslices
15  *              and per-CPU runqueues.  Cleanups and useful suggestions
16  *              by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
17  *  2003-09-03  Interactivity tuning by Con Kolivas.
18  *  2004-04-02  Scheduler domains code by Nick Piggin
19  *  2007-04-15  Work begun on replacing all interactivity tuning with a
20  *              fair scheduling design by Con Kolivas.
21  *  2007-05-05  Load balancing (smp-nice) and other improvements
22  *              by Peter Williams
23  *  2007-05-06  Interactivity improvements to CFS by Mike Galbraith
24  *  2007-07-01  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
25  *  2007-11-29  RT balancing improvements by Steven Rostedt, Gregory Haskins,
26  *              Thomas Gleixner, Mike Kravetz
27  */
28
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/nmi.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/highmem.h>
35 #include <asm/mmu_context.h>
36 #include <linux/interrupt.h>
37 #include <linux/capability.h>
38 #include <linux/completion.h>
39 #include <linux/kernel_stat.h>
40 #include <linux/debug_locks.h>
41 #include <linux/perf_event.h>
42 #include <linux/security.h>
43 #include <linux/notifier.h>
44 #include <linux/profile.h>
45 #include <linux/freezer.h>
46 #include <linux/vmalloc.h>
47 #include <linux/blkdev.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/pid_namespace.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/threads.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/rcupdate.h>
54 #include <linux/cpu.h>
55 #include <linux/cpuset.h>
56 #include <linux/percpu.h>
57 #include <linux/proc_fs.h>
58 #include <linux/seq_file.h>
59 #include <linux/sysctl.h>
60 #include <linux/syscalls.h>
61 #include <linux/times.h>
62 #include <linux/tsacct_kern.h>
63 #include <linux/kprobes.h>
64 #include <linux/delayacct.h>
65 #include <linux/unistd.h>
66 #include <linux/pagemap.h>
67 #include <linux/hrtimer.h>
68 #include <linux/tick.h>
69 #include <linux/debugfs.h>
70 #include <linux/ctype.h>
71 #include <linux/ftrace.h>
72 #include <linux/slab.h>
73 #include <linux/init_task.h>
74 #include <linux/binfmts.h>
75 #include <linux/context_tracking.h>
76 #include <linux/compiler.h>
77
78 #include <asm/switch_to.h>
79 #include <asm/tlb.h>
80 #include <asm/irq_regs.h>
81 #include <asm/mutex.h>
82 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
83 #include <asm/paravirt.h>
84 #endif
85
86 #include "sched.h"
87 #include "../workqueue_internal.h"
88 #include "../smpboot.h"
89
90 #define CREATE_TRACE_POINTS
91 #include <trace/events/sched.h>
92 #include "walt.h"
93
94 DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
95 DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
96
97 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta);
98
99 void update_rq_clock(struct rq *rq)
100 {
101         s64 delta;
102
103         lockdep_assert_held(&rq->lock);
104
105         if (rq->clock_skip_update & RQCF_ACT_SKIP)
106                 return;
107
108         delta = sched_clock_cpu(cpu_of(rq)) - rq->clock;
109         if (delta < 0)
110                 return;
111         rq->clock += delta;
112         update_rq_clock_task(rq, delta);
113 }
114
115 /*
116  * Debugging: various feature bits
117  */
118
119 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
120         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
121
122 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
123 #include "features.h"
124         0;
125
126 #undef SCHED_FEAT
127
128 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
129 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
130         #name ,
131
132 static const char * const sched_feat_names[] = {
133 #include "features.h"
134 };
135
136 #undef SCHED_FEAT
137
138 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
139 {
140         int i;
141
142         for (i = 0; i < __SCHED_FEAT_NR; i++) {
143                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
144                         seq_puts(m, "NO_");
145                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
146         }
147         seq_puts(m, "\n");
148
149         return 0;
150 }
151
152 #ifdef HAVE_JUMP_LABEL
153
154 #define jump_label_key__true  STATIC_KEY_INIT_TRUE
155 #define jump_label_key__false STATIC_KEY_INIT_FALSE
156
157 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
158         jump_label_key__##enabled ,
159
160 struct static_key sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_NR] = {
161 #include "features.h"
162 };
163
164 #undef SCHED_FEAT
165
166 static void sched_feat_disable(int i)
167 {
168         static_key_disable(&sched_feat_keys[i]);
169 }
170
171 static void sched_feat_enable(int i)
172 {
173         static_key_enable(&sched_feat_keys[i]);
174 }
175 #else
176 static void sched_feat_disable(int i) { };
177 static void sched_feat_enable(int i) { };
178 #endif /* HAVE_JUMP_LABEL */
179
180 static int sched_feat_set(char *cmp)
181 {
182         int i;
183         int neg = 0;
184
185         if (strncmp(cmp, "NO_", 3) == 0) {
186                 neg = 1;
187                 cmp += 3;
188         }
189
190         for (i = 0; i < __SCHED_FEAT_NR; i++) {
191                 if (strcmp(cmp, sched_feat_names[i]) == 0) {
192                         if (neg) {
193                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
194                                 sched_feat_disable(i);
195                         } else {
196                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
197                                 sched_feat_enable(i);
198                         }
199                         break;
200                 }
201         }
202
203         return i;
204 }
205
206 static ssize_t
207 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
208                 size_t cnt, loff_t *ppos)
209 {
210         char buf[64];
211         char *cmp;
212         int i;
213         struct inode *inode;
214
215         if (cnt > 63)
216                 cnt = 63;
217
218         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
219                 return -EFAULT;
220
221         buf[cnt] = 0;
222         cmp = strstrip(buf);
223
224         /* Ensure the static_key remains in a consistent state */
225         inode = file_inode(filp);
226         mutex_lock(&inode->i_mutex);
227         i = sched_feat_set(cmp);
228         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
229         if (i == __SCHED_FEAT_NR)
230                 return -EINVAL;
231
232         *ppos += cnt;
233
234         return cnt;
235 }
236
237 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
238 {
239         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
240 }
241
242 static const struct file_operations sched_feat_fops = {
243         .open           = sched_feat_open,
244         .write          = sched_feat_write,
245         .read           = seq_read,
246         .llseek         = seq_lseek,
247         .release        = single_release,
248 };
249
250 static __init int sched_init_debug(void)
251 {
252         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
253                         &sched_feat_fops);
254
255         return 0;
256 }
257 late_initcall(sched_init_debug);
258 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
259
260 /*
261  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
262  * Limited because this is done with IRQs disabled.
263  */
264 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
265
266 /*
267  * period over which we average the RT time consumption, measured
268  * in ms.
269  *
270  * default: 1s
271  */
272 const_debug unsigned int sysctl_sched_time_avg = MSEC_PER_SEC;
273
274 /*
275  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
276  * default: 1s
277  */
278 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
279
280 __read_mostly int scheduler_running;
281
282 /*
283  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
284  * default: 0.95s
285  */
286 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
287
288 /* cpus with isolated domains */
289 cpumask_var_t cpu_isolated_map;
290
291 struct rq *
292 lock_rq_of(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
293 {
294         return task_rq_lock(p, flags);
295 }
296
297 void
298 unlock_rq_of(struct rq *rq, struct task_struct *p, unsigned long *flags)
299 {
300         task_rq_unlock(rq, p, flags);
301 }
302
303 /*
304  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
305  */
306 static struct rq *this_rq_lock(void)
307         __acquires(rq->lock)
308 {
309         struct rq *rq;
310
311         local_irq_disable();
312         rq = this_rq();
313         raw_spin_lock(&rq->lock);
314
315         return rq;
316 }
317
318 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
319 /*
320  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
321  */
322
323 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
324 {
325         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
326                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
327 }
328
329 /*
330  * High-resolution timer tick.
331  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
332  */
333 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
334 {
335         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
336
337         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
338
339         raw_spin_lock(&rq->lock);
340         update_rq_clock(rq);
341         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
342         raw_spin_unlock(&rq->lock);
343
344         return HRTIMER_NORESTART;
345 }
346
347 #ifdef CONFIG_SMP
348
349 static void __hrtick_restart(struct rq *rq)
350 {
351         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
352
353         hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
354 }
355
356 /*
357  * called from hardirq (IPI) context
358  */
359 static void __hrtick_start(void *arg)
360 {
361         struct rq *rq = arg;
362
363         raw_spin_lock(&rq->lock);
364         __hrtick_restart(rq);
365         rq->hrtick_csd_pending = 0;
366         raw_spin_unlock(&rq->lock);
367 }
368
369 /*
370  * Called to set the hrtick timer state.
371  *
372  * called with rq->lock held and irqs disabled
373  */
374 void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
375 {
376         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
377         ktime_t time;
378         s64 delta;
379
380         /*
381          * Don't schedule slices shorter than 10000ns, that just
382          * doesn't make sense and can cause timer DoS.
383          */
384         delta = max_t(s64, delay, 10000LL);
385         time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delta);
386
387         hrtimer_set_expires(timer, time);
388
389         if (rq == this_rq()) {
390                 __hrtick_restart(rq);
391         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
392                 smp_call_function_single_async(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd);
393                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
394         }
395 }
396
397 static int
398 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
399 {
400         int cpu = (int)(long)hcpu;
401
402         switch (action) {
403         case CPU_UP_CANCELED:
404         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
405         case CPU_DOWN_PREPARE:
406         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
407         case CPU_DEAD:
408         case CPU_DEAD_FROZEN:
409                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
410                 return NOTIFY_OK;
411         }
412
413         return NOTIFY_DONE;
414 }
415
416 static __init void init_hrtick(void)
417 {
418         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
419 }
420 #else
421 /*
422  * Called to set the hrtick timer state.
423  *
424  * called with rq->lock held and irqs disabled
425  */
426 void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
427 {
428         /*
429          * Don't schedule slices shorter than 10000ns, that just
430          * doesn't make sense. Rely on vruntime for fairness.
431          */
432         delay = max_t(u64, delay, 10000LL);
433         hrtimer_start(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay),
434                       HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
435 }
436
437 static inline void init_hrtick(void)
438 {
439 }
440 #endif /* CONFIG_SMP */
441
442 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
443 {
444 #ifdef CONFIG_SMP
445         rq->hrtick_csd_pending = 0;
446
447         rq->hrtick_csd.flags = 0;
448         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
449         rq->hrtick_csd.info = rq;
450 #endif
451
452         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
453         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
454 }
455 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
456 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
457 {
458 }
459
460 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
461 {
462 }
463
464 static inline void init_hrtick(void)
465 {
466 }
467 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
468
469 /*
470  * cmpxchg based fetch_or, macro so it works for different integer types
471  */
472 #define fetch_or(ptr, val)                                              \
473 ({      typeof(*(ptr)) __old, __val = *(ptr);                           \
474         for (;;) {                                                      \
475                 __old = cmpxchg((ptr), __val, __val | (val));           \
476                 if (__old == __val)                                     \
477                         break;                                          \
478                 __val = __old;                                          \
479         }                                                               \
480         __old;                                                          \
481 })
482
483 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(TIF_POLLING_NRFLAG)
484 /*
485  * Atomically set TIF_NEED_RESCHED and test for TIF_POLLING_NRFLAG,
486  * this avoids any races wrt polling state changes and thereby avoids
487  * spurious IPIs.
488  */
489 static bool set_nr_and_not_polling(struct task_struct *p)
490 {
491         struct thread_info *ti = task_thread_info(p);
492         return !(fetch_or(&ti->flags, _TIF_NEED_RESCHED) & _TIF_POLLING_NRFLAG);
493 }
494
495 /*
496  * Atomically set TIF_NEED_RESCHED if TIF_POLLING_NRFLAG is set.
497  *
498  * If this returns true, then the idle task promises to call
499  * sched_ttwu_pending() and reschedule soon.
500  */
501 static bool set_nr_if_polling(struct task_struct *p)
502 {
503         struct thread_info *ti = task_thread_info(p);
504         typeof(ti->flags) old, val = READ_ONCE(ti->flags);
505
506         for (;;) {
507                 if (!(val & _TIF_POLLING_NRFLAG))
508                         return false;
509                 if (val & _TIF_NEED_RESCHED)
510                         return true;
511                 old = cmpxchg(&ti->flags, val, val | _TIF_NEED_RESCHED);
512                 if (old == val)
513                         break;
514                 val = old;
515         }
516         return true;
517 }
518
519 #else
520 static bool set_nr_and_not_polling(struct task_struct *p)
521 {
522         set_tsk_need_resched(p);
523         return true;
524 }
525
526 #ifdef CONFIG_SMP
527 static bool set_nr_if_polling(struct task_struct *p)
528 {
529         return false;
530 }
531 #endif
532 #endif
533
534 void wake_q_add(struct wake_q_head *head, struct task_struct *task)
535 {
536         struct wake_q_node *node = &task->wake_q;
537
538         /*
539          * Atomically grab the task, if ->wake_q is !nil already it means
540          * its already queued (either by us or someone else) and will get the
541          * wakeup due to that.
542          *
543          * This cmpxchg() implies a full barrier, which pairs with the write
544          * barrier implied by the wakeup in wake_up_list().
545          */
546         if (cmpxchg(&node->next, NULL, WAKE_Q_TAIL))
547                 return;
548
549         get_task_struct(task);
550
551         /*
552          * The head is context local, there can be no concurrency.
553          */
554         *head->lastp = node;
555         head->lastp = &node->next;
556 }
557
558 void wake_up_q(struct wake_q_head *head)
559 {
560         struct wake_q_node *node = head->first;
561
562         while (node != WAKE_Q_TAIL) {
563                 struct task_struct *task;
564
565                 task = container_of(node, struct task_struct, wake_q);
566                 BUG_ON(!task);
567                 /* task can safely be re-inserted now */
568                 node = node->next;
569                 task->wake_q.next = NULL;
570
571                 /*
572                  * wake_up_process() implies a wmb() to pair with the queueing
573                  * in wake_q_add() so as not to miss wakeups.
574                  */
575                 wake_up_process(task);
576                 put_task_struct(task);
577         }
578 }
579
580 /*
581  * resched_curr - mark rq's current task 'to be rescheduled now'.
582  *
583  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
584  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
585  * the target CPU.
586  */
587 void resched_curr(struct rq *rq)
588 {
589         struct task_struct *curr = rq->curr;
590         int cpu;
591
592         lockdep_assert_held(&rq->lock);
593
594         if (test_tsk_need_resched(curr))
595                 return;
596
597         cpu = cpu_of(rq);
598
599         if (cpu == smp_processor_id()) {
600                 set_tsk_need_resched(curr);
601                 set_preempt_need_resched();
602                 return;
603         }
604
605         if (set_nr_and_not_polling(curr))
606                 smp_send_reschedule(cpu);
607         else
608                 trace_sched_wake_idle_without_ipi(cpu);
609 }
610
611 void resched_cpu(int cpu)
612 {
613         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
614         unsigned long flags;
615
616         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
617                 return;
618         resched_curr(rq);
619         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
620 }
621
622 #ifdef CONFIG_SMP
623 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
624 /*
625  * In the semi idle case, use the nearest busy cpu for migrating timers
626  * from an idle cpu.  This is good for power-savings.
627  *
628  * We don't do similar optimization for completely idle system, as
629  * selecting an idle cpu will add more delays to the timers than intended
630  * (as that cpu's timer base may not be uptodate wrt jiffies etc).
631  */
632 int get_nohz_timer_target(void)
633 {
634         int i, cpu = smp_processor_id();
635         struct sched_domain *sd;
636
637         if (!idle_cpu(cpu) && is_housekeeping_cpu(cpu))
638                 return cpu;
639
640         rcu_read_lock();
641         for_each_domain(cpu, sd) {
642                 for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
643                         if (cpu == i)
644                                 continue;
645
646                         if (!idle_cpu(i) && is_housekeeping_cpu(i)) {
647                                 cpu = i;
648                                 goto unlock;
649                         }
650                 }
651         }
652
653         if (!is_housekeeping_cpu(cpu))
654                 cpu = housekeeping_any_cpu();
655 unlock:
656         rcu_read_unlock();
657         return cpu;
658 }
659 /*
660  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
661  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
662  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
663  * idle system the next event might even be infinite time into the
664  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
665  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
666  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
667  * wheel for the next timer event.
668  */
669 static void wake_up_idle_cpu(int cpu)
670 {
671         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
672
673         if (cpu == smp_processor_id())
674                 return;
675
676         if (set_nr_and_not_polling(rq->idle))
677                 smp_send_reschedule(cpu);
678         else
679                 trace_sched_wake_idle_without_ipi(cpu);
680 }
681
682 static bool wake_up_full_nohz_cpu(int cpu)
683 {
684         /*
685          * We just need the target to call irq_exit() and re-evaluate
686          * the next tick. The nohz full kick at least implies that.
687          * If needed we can still optimize that later with an
688          * empty IRQ.
689          */
690         if (tick_nohz_full_cpu(cpu)) {
691                 if (cpu != smp_processor_id() ||
692                     tick_nohz_tick_stopped())
693                         tick_nohz_full_kick_cpu(cpu);
694                 return true;
695         }
696
697         return false;
698 }
699
700 void wake_up_nohz_cpu(int cpu)
701 {
702         if (!wake_up_full_nohz_cpu(cpu))
703                 wake_up_idle_cpu(cpu);
704 }
705
706 static inline bool got_nohz_idle_kick(void)
707 {
708         int cpu = smp_processor_id();
709
710         if (!test_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(cpu)))
711                 return false;
712
713         if (idle_cpu(cpu) && !need_resched())
714                 return true;
715
716         /*
717          * We can't run Idle Load Balance on this CPU for this time so we
718          * cancel it and clear NOHZ_BALANCE_KICK
719          */
720         clear_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(cpu));
721         return false;
722 }
723
724 #else /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
725
726 static inline bool got_nohz_idle_kick(void)
727 {
728         return false;
729 }
730
731 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
732
733 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
734 bool sched_can_stop_tick(void)
735 {
736         /*
737          * FIFO realtime policy runs the highest priority task. Other runnable
738          * tasks are of a lower priority. The scheduler tick does nothing.
739          */
740         if (current->policy == SCHED_FIFO)
741                 return true;
742
743         /*
744          * Round-robin realtime tasks time slice with other tasks at the same
745          * realtime priority. Is this task the only one at this priority?
746          */
747         if (current->policy == SCHED_RR) {
748                 struct sched_rt_entity *rt_se = &current->rt;
749
750                 return rt_se->run_list.prev == rt_se->run_list.next;
751         }
752
753         /*
754          * More than one running task need preemption.
755          * nr_running update is assumed to be visible
756          * after IPI is sent from wakers.
757          */
758         if (this_rq()->nr_running > 1)
759                 return false;
760
761         return true;
762 }
763 #endif /* CONFIG_NO_HZ_FULL */
764
765 void sched_avg_update(struct rq *rq)
766 {
767         s64 period = sched_avg_period();
768
769         while ((s64)(rq_clock(rq) - rq->age_stamp) > period) {
770                 /*
771                  * Inline assembly required to prevent the compiler
772                  * optimising this loop into a divmod call.
773                  * See __iter_div_u64_rem() for another example of this.
774                  */
775                 asm("" : "+rm" (rq->age_stamp));
776                 rq->age_stamp += period;
777                 rq->rt_avg /= 2;
778         }
779 }
780
781 #endif /* CONFIG_SMP */
782
783 #if defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED) || (defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED) && \
784                         (defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_CFS_BANDWIDTH)))
785 /*
786  * Iterate task_group tree rooted at *from, calling @down when first entering a
787  * node and @up when leaving it for the final time.
788  *
789  * Caller must hold rcu_lock or sufficient equivalent.
790  */
791 int walk_tg_tree_from(struct task_group *from,
792                              tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
793 {
794         struct task_group *parent, *child;
795         int ret;
796
797         parent = from;
798
799 down:
800         ret = (*down)(parent, data);
801         if (ret)
802                 goto out;
803         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
804                 parent = child;
805                 goto down;
806
807 up:
808                 continue;
809         }
810         ret = (*up)(parent, data);
811         if (ret || parent == from)
812                 goto out;
813
814         child = parent;
815         parent = parent->parent;
816         if (parent)
817                 goto up;
818 out:
819         return ret;
820 }
821
822 int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
823 {
824         return 0;
825 }
826 #endif
827
828 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
829 {
830         int prio = p->static_prio - MAX_RT_PRIO;
831         struct load_weight *load = &p->se.load;
832
833         /*
834          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
835          */
836         if (idle_policy(p->policy)) {
837                 load->weight = scale_load(WEIGHT_IDLEPRIO);
838                 load->inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
839                 return;
840         }
841
842         load->weight = scale_load(prio_to_weight[prio]);
843         load->inv_weight = prio_to_wmult[prio];
844 }
845
846 static inline void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
847 {
848         update_rq_clock(rq);
849         if (!(flags & ENQUEUE_RESTORE))
850                 sched_info_queued(rq, p);
851         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, flags);
852 }
853
854 static inline void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
855 {
856         update_rq_clock(rq);
857         if (!(flags & DEQUEUE_SAVE))
858                 sched_info_dequeued(rq, p);
859         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, flags);
860 }
861
862 void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
863 {
864         if (task_contributes_to_load(p))
865                 rq->nr_uninterruptible--;
866
867         enqueue_task(rq, p, flags);
868 }
869
870 void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
871 {
872         if (task_contributes_to_load(p))
873                 rq->nr_uninterruptible++;
874
875         dequeue_task(rq, p, flags);
876 }
877
878 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta)
879 {
880 /*
881  * In theory, the compile should just see 0 here, and optimize out the call
882  * to sched_rt_avg_update. But I don't trust it...
883  */
884 #if defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING) || defined(CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING)
885         s64 steal = 0, irq_delta = 0;
886 #endif
887 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
888         irq_delta = irq_time_read(cpu_of(rq)) - rq->prev_irq_time;
889
890         /*
891          * Since irq_time is only updated on {soft,}irq_exit, we might run into
892          * this case when a previous update_rq_clock() happened inside a
893          * {soft,}irq region.
894          *
895          * When this happens, we stop ->clock_task and only update the
896          * prev_irq_time stamp to account for the part that fit, so that a next
897          * update will consume the rest. This ensures ->clock_task is
898          * monotonic.
899          *
900          * It does however cause some slight miss-attribution of {soft,}irq
901          * time, a more accurate solution would be to update the irq_time using
902          * the current rq->clock timestamp, except that would require using
903          * atomic ops.
904          */
905         if (irq_delta > delta)
906                 irq_delta = delta;
907
908         rq->prev_irq_time += irq_delta;
909         delta -= irq_delta;
910 #endif
911 #ifdef CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING
912         if (static_key_false((&paravirt_steal_rq_enabled))) {
913                 steal = paravirt_steal_clock(cpu_of(rq));
914                 steal -= rq->prev_steal_time_rq;
915
916                 if (unlikely(steal > delta))
917                         steal = delta;
918
919                 rq->prev_steal_time_rq += steal;
920                 delta -= steal;
921         }
922 #endif
923
924         rq->clock_task += delta;
925
926 #if defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING) || defined(CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING)
927         if ((irq_delta + steal) && sched_feat(NONTASK_CAPACITY))
928                 sched_rt_avg_update(rq, irq_delta + steal);
929 #endif
930 }
931
932 void sched_set_stop_task(int cpu, struct task_struct *stop)
933 {
934         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
935         struct task_struct *old_stop = cpu_rq(cpu)->stop;
936
937         if (stop) {
938                 /*
939                  * Make it appear like a SCHED_FIFO task, its something
940                  * userspace knows about and won't get confused about.
941                  *
942                  * Also, it will make PI more or less work without too
943                  * much confusion -- but then, stop work should not
944                  * rely on PI working anyway.
945                  */
946                 sched_setscheduler_nocheck(stop, SCHED_FIFO, &param);
947
948                 stop->sched_class = &stop_sched_class;
949         }
950
951         cpu_rq(cpu)->stop = stop;
952
953         if (old_stop) {
954                 /*
955                  * Reset it back to a normal scheduling class so that
956                  * it can die in pieces.
957                  */
958                 old_stop->sched_class = &rt_sched_class;
959         }
960 }
961
962 /*
963  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
964  */
965 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
966 {
967         return p->static_prio;
968 }
969
970 /*
971  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
972  * without taking RT-inheritance into account. Might be
973  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
974  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
975  * estimator recalculates.
976  */
977 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
978 {
979         int prio;
980
981         if (task_has_dl_policy(p))
982                 prio = MAX_DL_PRIO-1;
983         else if (task_has_rt_policy(p))
984                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
985         else
986                 prio = __normal_prio(p);
987         return prio;
988 }
989
990 /*
991  * Calculate the current priority, i.e. the priority
992  * taken into account by the scheduler. This value might
993  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
994  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
995  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
996  */
997 static int effective_prio(struct task_struct *p)
998 {
999         p->normal_prio = normal_prio(p);
1000         /*
1001          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1002          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1003          * to the normal priority:
1004          */
1005         if (!rt_prio(p->prio))
1006                 return p->normal_prio;
1007         return p->prio;
1008 }
1009
1010 /**
1011  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1012  * @p: the task in question.
1013  *
1014  * Return: 1 if the task is currently executing. 0 otherwise.
1015  */
1016 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1017 {
1018         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1019 }
1020
1021 /*
1022  * switched_from, switched_to and prio_changed must _NOT_ drop rq->lock,
1023  * use the balance_callback list if you want balancing.
1024  *
1025  * this means any call to check_class_changed() must be followed by a call to
1026  * balance_callback().
1027  */
1028 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1029                                        const struct sched_class *prev_class,
1030                                        int oldprio)
1031 {
1032         if (prev_class != p->sched_class) {
1033                 if (prev_class->switched_from)
1034                         prev_class->switched_from(rq, p);
1035
1036                 p->sched_class->switched_to(rq, p);
1037         } else if (oldprio != p->prio || dl_task(p))
1038                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio);
1039 }
1040
1041 void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1042 {
1043         const struct sched_class *class;
1044
1045         if (p->sched_class == rq->curr->sched_class) {
1046                 rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, flags);
1047         } else {
1048                 for_each_class(class) {
1049                         if (class == rq->curr->sched_class)
1050                                 break;
1051                         if (class == p->sched_class) {
1052                                 resched_curr(rq);
1053                                 break;
1054                         }
1055                 }
1056         }
1057
1058         /*
1059          * A queue event has occurred, and we're going to schedule.  In
1060          * this case, we can save a useless back to back clock update.
1061          */
1062         if (task_on_rq_queued(rq->curr) && test_tsk_need_resched(rq->curr))
1063                 rq_clock_skip_update(rq, true);
1064 }
1065
1066 #ifdef CONFIG_SMP
1067 /*
1068  * This is how migration works:
1069  *
1070  * 1) we invoke migration_cpu_stop() on the target CPU using
1071  *    stop_one_cpu().
1072  * 2) stopper starts to run (implicitly forcing the migrated thread
1073  *    off the CPU)
1074  * 3) it checks whether the migrated task is still in the wrong runqueue.
1075  * 4) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
1076  *    it and puts it into the right queue.
1077  * 5) stopper completes and stop_one_cpu() returns and the migration
1078  *    is done.
1079  */
1080
1081 /*
1082  * move_queued_task - move a queued task to new rq.
1083  *
1084  * Returns (locked) new rq. Old rq's lock is released.
1085  */
1086 static struct rq *move_queued_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int new_cpu)
1087 {
1088         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1089
1090         dequeue_task(rq, p, 0);
1091         p->on_rq = TASK_ON_RQ_MIGRATING;
1092         double_lock_balance(rq, cpu_rq(new_cpu));
1093         set_task_cpu(p, new_cpu);
1094         double_unlock_balance(rq, cpu_rq(new_cpu));
1095         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1096
1097         rq = cpu_rq(new_cpu);
1098
1099         raw_spin_lock(&rq->lock);
1100         BUG_ON(task_cpu(p) != new_cpu);
1101         p->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
1102         enqueue_task(rq, p, 0);
1103         check_preempt_curr(rq, p, 0);
1104
1105         return rq;
1106 }
1107
1108 struct migration_arg {
1109         struct task_struct *task;
1110         int dest_cpu;
1111 };
1112
1113 /*
1114  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
1115  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
1116  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
1117  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
1118  *
1119  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
1120  * as the task is no longer on this CPU.
1121  */
1122 static struct rq *__migrate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int dest_cpu)
1123 {
1124         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
1125                 return rq;
1126
1127         /* Affinity changed (again). */
1128         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
1129                 return rq;
1130
1131         rq = move_queued_task(rq, p, dest_cpu);
1132
1133         return rq;
1134 }
1135
1136 /*
1137  * migration_cpu_stop - this will be executed by a highprio stopper thread
1138  * and performs thread migration by bumping thread off CPU then
1139  * 'pushing' onto another runqueue.
1140  */
1141 static int migration_cpu_stop(void *data)
1142 {
1143         struct migration_arg *arg = data;
1144         struct task_struct *p = arg->task;
1145         struct rq *rq = this_rq();
1146
1147         /*
1148          * The original target cpu might have gone down and we might
1149          * be on another cpu but it doesn't matter.
1150          */
1151         local_irq_disable();
1152         /*
1153          * We need to explicitly wake pending tasks before running
1154          * __migrate_task() such that we will not miss enforcing cpus_allowed
1155          * during wakeups, see set_cpus_allowed_ptr()'s TASK_WAKING test.
1156          */
1157         sched_ttwu_pending();
1158
1159         raw_spin_lock(&p->pi_lock);
1160         raw_spin_lock(&rq->lock);
1161         /*
1162          * If task_rq(p) != rq, it cannot be migrated here, because we're
1163          * holding rq->lock, if p->on_rq == 0 it cannot get enqueued because
1164          * we're holding p->pi_lock.
1165          */
1166         if (task_rq(p) == rq && task_on_rq_queued(p))
1167                 rq = __migrate_task(rq, p, arg->dest_cpu);
1168         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1169         raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
1170
1171         local_irq_enable();
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 /*
1176  * sched_class::set_cpus_allowed must do the below, but is not required to
1177  * actually call this function.
1178  */
1179 void set_cpus_allowed_common(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1180 {
1181         cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
1182         p->nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
1183 }
1184
1185 void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1186 {
1187         struct rq *rq = task_rq(p);
1188         bool queued, running;
1189
1190         lockdep_assert_held(&p->pi_lock);
1191
1192         queued = task_on_rq_queued(p);
1193         running = task_current(rq, p);
1194
1195         if (queued) {
1196                 /*
1197                  * Because __kthread_bind() calls this on blocked tasks without
1198                  * holding rq->lock.
1199                  */
1200                 lockdep_assert_held(&rq->lock);
1201                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
1202         }
1203         if (running)
1204                 put_prev_task(rq, p);
1205
1206         p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
1207
1208         if (running)
1209                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
1210         if (queued)
1211                 enqueue_task(rq, p, ENQUEUE_RESTORE);
1212 }
1213
1214 /*
1215  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
1216  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
1217  * is removed from the allowed bitmask.
1218  *
1219  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
1220  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
1221  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
1222  */
1223 static int __set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
1224                                   const struct cpumask *new_mask, bool check)
1225 {
1226         unsigned long flags;
1227         struct rq *rq;
1228         unsigned int dest_cpu;
1229         int ret = 0;
1230
1231         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1232
1233         /*
1234          * Must re-check here, to close a race against __kthread_bind(),
1235          * sched_setaffinity() is not guaranteed to observe the flag.
1236          */
1237         if (check && (p->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
1238                 ret = -EINVAL;
1239                 goto out;
1240         }
1241
1242         if (cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))
1243                 goto out;
1244
1245         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_active_mask)) {
1246                 ret = -EINVAL;
1247                 goto out;
1248         }
1249
1250         do_set_cpus_allowed(p, new_mask);
1251
1252         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
1253         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
1254                 goto out;
1255
1256         dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, new_mask);
1257         if (task_running(rq, p) || p->state == TASK_WAKING) {
1258                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
1259                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
1260                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1261                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
1262                 tlb_migrate_finish(p->mm);
1263                 return 0;
1264         } else if (task_on_rq_queued(p)) {
1265                 /*
1266                  * OK, since we're going to drop the lock immediately
1267                  * afterwards anyway.
1268                  */
1269                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
1270                 rq = move_queued_task(rq, p, dest_cpu);
1271                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1272         }
1273 out:
1274         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1275
1276         return ret;
1277 }
1278
1279 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1280 {
1281         return __set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask, false);
1282 }
1283 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
1284
1285 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1286 {
1287 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1288         /*
1289          * We should never call set_task_cpu() on a blocked task,
1290          * ttwu() will sort out the placement.
1291          */
1292         WARN_ON_ONCE(p->state != TASK_RUNNING && p->state != TASK_WAKING &&
1293                         !p->on_rq);
1294
1295 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1296         /*
1297          * The caller should hold either p->pi_lock or rq->lock, when changing
1298          * a task's CPU. ->pi_lock for waking tasks, rq->lock for runnable tasks.
1299          *
1300          * sched_move_task() holds both and thus holding either pins the cgroup,
1301          * see task_group().
1302          *
1303          * Furthermore, all task_rq users should acquire both locks, see
1304          * task_rq_lock().
1305          */
1306         WARN_ON_ONCE(debug_locks && !(lockdep_is_held(&p->pi_lock) ||
1307                                       lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock)));
1308 #endif
1309 #endif
1310
1311         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
1312
1313         if (task_cpu(p) != new_cpu) {
1314                 if (p->sched_class->migrate_task_rq)
1315                         p->sched_class->migrate_task_rq(p);
1316                 p->se.nr_migrations++;
1317                 perf_event_task_migrate(p);
1318
1319                 walt_fixup_busy_time(p, new_cpu);
1320         }
1321
1322         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1323 }
1324
1325 static void __migrate_swap_task(struct task_struct *p, int cpu)
1326 {
1327         if (task_on_rq_queued(p)) {
1328                 struct rq *src_rq, *dst_rq;
1329
1330                 src_rq = task_rq(p);
1331                 dst_rq = cpu_rq(cpu);
1332
1333                 deactivate_task(src_rq, p, 0);
1334                 p->on_rq = TASK_ON_RQ_MIGRATING;
1335                 set_task_cpu(p, cpu);
1336                 p->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
1337                 activate_task(dst_rq, p, 0);
1338                 check_preempt_curr(dst_rq, p, 0);
1339         } else {
1340                 /*
1341                  * Task isn't running anymore; make it appear like we migrated
1342                  * it before it went to sleep. This means on wakeup we make the
1343                  * previous cpu our targer instead of where it really is.
1344                  */
1345                 p->wake_cpu = cpu;
1346         }
1347 }
1348
1349 struct migration_swap_arg {
1350         struct task_struct *src_task, *dst_task;
1351         int src_cpu, dst_cpu;
1352 };
1353
1354 static int migrate_swap_stop(void *data)
1355 {
1356         struct migration_swap_arg *arg = data;
1357         struct rq *src_rq, *dst_rq;
1358         int ret = -EAGAIN;
1359
1360         if (!cpu_active(arg->src_cpu) || !cpu_active(arg->dst_cpu))
1361                 return -EAGAIN;
1362
1363         src_rq = cpu_rq(arg->src_cpu);
1364         dst_rq = cpu_rq(arg->dst_cpu);
1365
1366         double_raw_lock(&arg->src_task->pi_lock,
1367                         &arg->dst_task->pi_lock);
1368         double_rq_lock(src_rq, dst_rq);
1369
1370         if (task_cpu(arg->dst_task) != arg->dst_cpu)
1371                 goto unlock;
1372
1373         if (task_cpu(arg->src_task) != arg->src_cpu)
1374                 goto unlock;
1375
1376         if (!cpumask_test_cpu(arg->dst_cpu, tsk_cpus_allowed(arg->src_task)))
1377                 goto unlock;
1378
1379         if (!cpumask_test_cpu(arg->src_cpu, tsk_cpus_allowed(arg->dst_task)))
1380                 goto unlock;
1381
1382         __migrate_swap_task(arg->src_task, arg->dst_cpu);
1383         __migrate_swap_task(arg->dst_task, arg->src_cpu);
1384
1385         ret = 0;
1386
1387 unlock:
1388         double_rq_unlock(src_rq, dst_rq);
1389         raw_spin_unlock(&arg->dst_task->pi_lock);
1390         raw_spin_unlock(&arg->src_task->pi_lock);
1391
1392         return ret;
1393 }
1394
1395 /*
1396  * Cross migrate two tasks
1397  */
1398 int migrate_swap(struct task_struct *cur, struct task_struct *p)
1399 {
1400         struct migration_swap_arg arg;
1401         int ret = -EINVAL;
1402
1403         arg = (struct migration_swap_arg){
1404                 .src_task = cur,
1405                 .src_cpu = task_cpu(cur),
1406                 .dst_task = p,
1407                 .dst_cpu = task_cpu(p),
1408         };
1409
1410         if (arg.src_cpu == arg.dst_cpu)
1411                 goto out;
1412
1413         /*
1414          * These three tests are all lockless; this is OK since all of them
1415          * will be re-checked with proper locks held further down the line.
1416          */
1417         if (!cpu_active(arg.src_cpu) || !cpu_active(arg.dst_cpu))
1418                 goto out;
1419
1420         if (!cpumask_test_cpu(arg.dst_cpu, tsk_cpus_allowed(arg.src_task)))
1421                 goto out;
1422
1423         if (!cpumask_test_cpu(arg.src_cpu, tsk_cpus_allowed(arg.dst_task)))
1424                 goto out;
1425
1426         trace_sched_swap_numa(cur, arg.src_cpu, p, arg.dst_cpu);
1427         ret = stop_two_cpus(arg.dst_cpu, arg.src_cpu, migrate_swap_stop, &arg);
1428
1429 out:
1430         return ret;
1431 }
1432
1433 /*
1434  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1435  *
1436  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
1437  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
1438  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
1439  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
1440  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
1441  * @p has remained unscheduled the whole time.
1442  *
1443  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1444  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1445  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1446  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1447  * waiting to become inactive.
1448  */
1449 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1450 {
1451         unsigned long flags;
1452         int running, queued;
1453         unsigned long ncsw;
1454         struct rq *rq;
1455
1456         for (;;) {
1457                 /*
1458                  * We do the initial early heuristics without holding
1459                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1460                  * the runqueue lock when things look like they will
1461                  * work out!
1462                  */
1463                 rq = task_rq(p);
1464
1465                 /*
1466                  * If the task is actively running on another CPU
1467                  * still, just relax and busy-wait without holding
1468                  * any locks.
1469                  *
1470                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1471                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1472                  * But we don't care, since "task_running()" will
1473                  * return false if the runqueue has changed and p
1474                  * is actually now running somewhere else!
1475                  */
1476                 while (task_running(rq, p)) {
1477                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
1478                                 return 0;
1479                         cpu_relax();
1480                 }
1481
1482                 /*
1483                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
1484                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1485                  * just go back and repeat.
1486                  */
1487                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1488                 trace_sched_wait_task(p);
1489                 running = task_running(rq, p);
1490                 queued = task_on_rq_queued(p);
1491                 ncsw = 0;
1492                 if (!match_state || p->state == match_state)
1493                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
1494                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1495
1496                 /*
1497                  * If it changed from the expected state, bail out now.
1498                  */
1499                 if (unlikely(!ncsw))
1500                         break;
1501
1502                 /*
1503                  * Was it really running after all now that we
1504                  * checked with the proper locks actually held?
1505                  *
1506                  * Oops. Go back and try again..
1507                  */
1508                 if (unlikely(running)) {
1509                         cpu_relax();
1510                         continue;
1511                 }
1512
1513                 /*
1514                  * It's not enough that it's not actively running,
1515                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1516                  * preempted!
1517                  *
1518                  * So if it was still runnable (but just not actively
1519                  * running right now), it's preempted, and we should
1520                  * yield - it could be a while.
1521                  */
1522                 if (unlikely(queued)) {
1523                         ktime_t to = ktime_set(0, NSEC_PER_SEC/HZ);
1524
1525                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1526                         schedule_hrtimeout(&to, HRTIMER_MODE_REL);
1527                         continue;
1528                 }
1529
1530                 /*
1531                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1532                  * runnable, which means that it will never become
1533                  * running in the future either. We're all done!
1534                  */
1535                 break;
1536         }
1537
1538         return ncsw;
1539 }
1540
1541 /***
1542  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1543  * @p: the to-be-kicked thread
1544  *
1545  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1546  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1547  *
1548  * NOTE: this function doesn't have to take the runqueue lock,
1549  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1550  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1551  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1552  * achieved as well.
1553  */
1554 void kick_process(struct task_struct *p)
1555 {
1556         int cpu;
1557
1558         preempt_disable();
1559         cpu = task_cpu(p);
1560         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1561                 smp_send_reschedule(cpu);
1562         preempt_enable();
1563 }
1564 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_process);
1565
1566 /*
1567  * ->cpus_allowed is protected by both rq->lock and p->pi_lock
1568  */
1569 static int select_fallback_rq(int cpu, struct task_struct *p)
1570 {
1571         int nid = cpu_to_node(cpu);
1572         const struct cpumask *nodemask = NULL;
1573         enum { cpuset, possible, fail } state = cpuset;
1574         int dest_cpu;
1575
1576         /*
1577          * If the node that the cpu is on has been offlined, cpu_to_node()
1578          * will return -1. There is no cpu on the node, and we should
1579          * select the cpu on the other node.
1580          */
1581         if (nid != -1) {
1582                 nodemask = cpumask_of_node(nid);
1583
1584                 /* Look for allowed, online CPU in same node. */
1585                 for_each_cpu(dest_cpu, nodemask) {
1586                         if (!cpu_online(dest_cpu))
1587                                 continue;
1588                         if (!cpu_active(dest_cpu))
1589                                 continue;
1590                         if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
1591                                 return dest_cpu;
1592                 }
1593         }
1594
1595         for (;;) {
1596                 /* Any allowed, online CPU? */
1597                 for_each_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)) {
1598                         if (!cpu_online(dest_cpu))
1599                                 continue;
1600                         if (!cpu_active(dest_cpu))
1601                                 continue;
1602                         goto out;
1603                 }
1604
1605                 /* No more Mr. Nice Guy. */
1606                 switch (state) {
1607                 case cpuset:
1608                         if (IS_ENABLED(CONFIG_CPUSETS)) {
1609                                 cpuset_cpus_allowed_fallback(p);
1610                                 state = possible;
1611                                 break;
1612                         }
1613                         /* fall-through */
1614                 case possible:
1615                         do_set_cpus_allowed(p, cpu_possible_mask);
1616                         state = fail;
1617                         break;
1618
1619                 case fail:
1620                         BUG();
1621                         break;
1622                 }
1623         }
1624
1625 out:
1626         if (state != cpuset) {
1627                 /*
1628                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
1629                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
1630                  * leave kernel.
1631                  */
1632                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
1633                         printk_deferred("process %d (%s) no longer affine to cpu%d\n",
1634                                         task_pid_nr(p), p->comm, cpu);
1635                 }
1636         }
1637
1638         return dest_cpu;
1639 }
1640
1641 /*
1642  * The caller (fork, wakeup) owns p->pi_lock, ->cpus_allowed is stable.
1643  */
1644 static inline
1645 int select_task_rq(struct task_struct *p, int cpu, int sd_flags, int wake_flags)
1646 {
1647         lockdep_assert_held(&p->pi_lock);
1648
1649         if (p->nr_cpus_allowed > 1)
1650                 cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, cpu, sd_flags, wake_flags);
1651
1652         /*
1653          * In order not to call set_task_cpu() on a blocking task we need
1654          * to rely on ttwu() to place the task on a valid ->cpus_allowed
1655          * cpu.
1656          *
1657          * Since this is common to all placement strategies, this lives here.
1658          *
1659          * [ this allows ->select_task() to simply return task_cpu(p) and
1660          *   not worry about this generic constraint ]
1661          */
1662         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(cpu, tsk_cpus_allowed(p)) ||
1663                      !cpu_online(cpu)))
1664                 cpu = select_fallback_rq(task_cpu(p), p);
1665
1666         return cpu;
1667 }
1668
1669 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
1670 {
1671         s64 diff = sample - *avg;
1672         *avg += diff >> 3;
1673 }
1674
1675 #else
1676
1677 static inline int __set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
1678                                          const struct cpumask *new_mask, bool check)
1679 {
1680         return set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
1681 }
1682
1683 #endif /* CONFIG_SMP */
1684
1685 static void
1686 ttwu_stat(struct task_struct *p, int cpu, int wake_flags)
1687 {
1688 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1689         struct rq *rq = this_rq();
1690
1691 #ifdef CONFIG_SMP
1692         int this_cpu = smp_processor_id();
1693
1694         if (cpu == this_cpu) {
1695                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1696                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_local);
1697         } else {
1698                 struct sched_domain *sd;
1699
1700                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_remote);
1701                 rcu_read_lock();
1702                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
1703                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
1704                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1705                                 break;
1706                         }
1707                 }
1708                 rcu_read_unlock();
1709         }
1710
1711         if (wake_flags & WF_MIGRATED)
1712                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_migrate);
1713
1714 #endif /* CONFIG_SMP */
1715
1716         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
1717         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups);
1718
1719         if (wake_flags & WF_SYNC)
1720                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_sync);
1721
1722 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
1723 }
1724
1725 static inline void ttwu_activate(struct rq *rq, struct task_struct *p, int en_flags)
1726 {
1727         activate_task(rq, p, en_flags);
1728         p->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
1729
1730         /* if a worker is waking up, notify workqueue */
1731         if (p->flags & PF_WQ_WORKER)
1732                 wq_worker_waking_up(p, cpu_of(rq));
1733 }
1734
1735 /*
1736  * Mark the task runnable and perform wakeup-preemption.
1737  */
1738 static void
1739 ttwu_do_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1740 {
1741         check_preempt_curr(rq, p, wake_flags);
1742         p->state = TASK_RUNNING;
1743         trace_sched_wakeup(p);
1744
1745 #ifdef CONFIG_SMP
1746         if (p->sched_class->task_woken) {
1747                 /*
1748                  * Our task @p is fully woken up and running; so its safe to
1749                  * drop the rq->lock, hereafter rq is only used for statistics.
1750                  */
1751                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
1752                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
1753                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1754         }
1755
1756         if (rq->idle_stamp) {
1757                 u64 delta = rq_clock(rq) - rq->idle_stamp;
1758                 u64 max = 2*rq->max_idle_balance_cost;
1759
1760                 update_avg(&rq->avg_idle, delta);
1761
1762                 if (rq->avg_idle > max)
1763                         rq->avg_idle = max;
1764
1765                 rq->idle_stamp = 0;
1766         }
1767 #endif
1768 }
1769
1770 static void
1771 ttwu_do_activate(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1772 {
1773         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1774
1775 #ifdef CONFIG_SMP
1776         if (p->sched_contributes_to_load)
1777                 rq->nr_uninterruptible--;
1778 #endif
1779
1780         ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP | ENQUEUE_WAKING);
1781         ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1782 }
1783
1784 /*
1785  * Called in case the task @p isn't fully descheduled from its runqueue,
1786  * in this case we must do a remote wakeup. Its a 'light' wakeup though,
1787  * since all we need to do is flip p->state to TASK_RUNNING, since
1788  * the task is still ->on_rq.
1789  */
1790 static int ttwu_remote(struct task_struct *p, int wake_flags)
1791 {
1792         struct rq *rq;
1793         int ret = 0;
1794
1795         rq = __task_rq_lock(p);
1796         if (task_on_rq_queued(p)) {
1797                 /* check_preempt_curr() may use rq clock */
1798                 update_rq_clock(rq);
1799                 ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1800                 ret = 1;
1801         }
1802         __task_rq_unlock(rq);
1803
1804         return ret;
1805 }
1806
1807 #ifdef CONFIG_SMP
1808 void sched_ttwu_pending(void)
1809 {
1810         struct rq *rq = this_rq();
1811         struct llist_node *llist = llist_del_all(&rq->wake_list);
1812         struct task_struct *p;
1813         unsigned long flags;
1814
1815         if (!llist)
1816                 return;
1817
1818         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1819         lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1820
1821         while (llist) {
1822                 p = llist_entry(llist, struct task_struct, wake_entry);
1823                 llist = llist_next(llist);
1824                 ttwu_do_activate(rq, p, 0);
1825         }
1826
1827         lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
1828         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1829 }
1830
1831 void scheduler_ipi(void)
1832 {
1833         /*
1834          * Fold TIF_NEED_RESCHED into the preempt_count; anybody setting
1835          * TIF_NEED_RESCHED remotely (for the first time) will also send
1836          * this IPI.
1837          */
1838         preempt_fold_need_resched();
1839
1840         if (llist_empty(&this_rq()->wake_list) && !got_nohz_idle_kick())
1841                 return;
1842
1843         /*
1844          * Not all reschedule IPI handlers call irq_enter/irq_exit, since
1845          * traditionally all their work was done from the interrupt return
1846          * path. Now that we actually do some work, we need to make sure
1847          * we do call them.
1848          *
1849          * Some archs already do call them, luckily irq_enter/exit nest
1850          * properly.
1851          *
1852          * Arguably we should visit all archs and update all handlers,
1853          * however a fair share of IPIs are still resched only so this would
1854          * somewhat pessimize the simple resched case.
1855          */
1856         irq_enter();
1857         sched_ttwu_pending();
1858
1859         /*
1860          * Check if someone kicked us for doing the nohz idle load balance.
1861          */
1862         if (unlikely(got_nohz_idle_kick())) {
1863                 this_rq()->idle_balance = 1;
1864                 raise_softirq_irqoff(SCHED_SOFTIRQ);
1865         }
1866         irq_exit();
1867 }
1868
1869 static void ttwu_queue_remote(struct task_struct *p, int cpu)
1870 {
1871         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1872
1873         if (llist_add(&p->wake_entry, &cpu_rq(cpu)->wake_list)) {
1874                 if (!set_nr_if_polling(rq->idle))
1875                         smp_send_reschedule(cpu);
1876                 else
1877                         trace_sched_wake_idle_without_ipi(cpu);
1878         }
1879 }
1880
1881 void wake_up_if_idle(int cpu)
1882 {
1883         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1884         unsigned long flags;
1885
1886         rcu_read_lock();
1887
1888         if (!is_idle_task(rcu_dereference(rq->curr)))
1889                 goto out;
1890
1891         if (set_nr_if_polling(rq->idle)) {
1892                 trace_sched_wake_idle_without_ipi(cpu);
1893         } else {
1894                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1895                 if (is_idle_task(rq->curr))
1896                         smp_send_reschedule(cpu);
1897                 /* Else cpu is not in idle, do nothing here */
1898                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1899         }
1900
1901 out:
1902         rcu_read_unlock();
1903 }
1904
1905 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1906 {
1907         return per_cpu(sd_llc_id, this_cpu) == per_cpu(sd_llc_id, that_cpu);
1908 }
1909 #endif /* CONFIG_SMP */
1910
1911 static void ttwu_queue(struct task_struct *p, int cpu)
1912 {
1913         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1914
1915 #if defined(CONFIG_SMP)
1916         if (sched_feat(TTWU_QUEUE) && !cpus_share_cache(smp_processor_id(), cpu)) {
1917                 sched_clock_cpu(cpu); /* sync clocks x-cpu */
1918                 ttwu_queue_remote(p, cpu);
1919                 return;
1920         }
1921 #endif
1922
1923         raw_spin_lock(&rq->lock);
1924         lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1925         ttwu_do_activate(rq, p, 0);
1926         lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
1927         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1928 }
1929
1930 /**
1931  * try_to_wake_up - wake up a thread
1932  * @p: the thread to be awakened
1933  * @state: the mask of task states that can be woken
1934  * @wake_flags: wake modifier flags (WF_*)
1935  *
1936  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1937  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1938  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1939  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1940  * runnable without the overhead of this.
1941  *
1942  * Return: %true if @p was woken up, %false if it was already running.
1943  * or @state didn't match @p's state.
1944  */
1945 static int
1946 try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int wake_flags)
1947 {
1948         unsigned long flags;
1949         int cpu, success = 0;
1950 #ifdef CONFIG_SMP
1951         struct rq *rq;
1952         u64 wallclock;
1953 #endif
1954
1955         /*
1956          * If we are going to wake up a thread waiting for CONDITION we
1957          * need to ensure that CONDITION=1 done by the caller can not be
1958          * reordered with p->state check below. This pairs with mb() in
1959          * set_current_state() the waiting thread does.
1960          */
1961         smp_mb__before_spinlock();
1962         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
1963         if (!(p->state & state))
1964                 goto out;
1965
1966         trace_sched_waking(p);
1967
1968         success = 1; /* we're going to change ->state */
1969         cpu = task_cpu(p);
1970
1971         /*
1972          * Ensure we load p->on_rq _after_ p->state, otherwise it would
1973          * be possible to, falsely, observe p->on_rq == 0 and get stuck
1974          * in smp_cond_load_acquire() below.
1975          *
1976          * sched_ttwu_pending()                 try_to_wake_up()
1977          *   [S] p->on_rq = 1;                  [L] P->state
1978          *       UNLOCK rq->lock  -----.
1979          *                              \
1980          *                               +---   RMB
1981          * schedule()                   /
1982          *       LOCK rq->lock    -----'
1983          *       UNLOCK rq->lock
1984          *
1985          * [task p]
1986          *   [S] p->state = UNINTERRUPTIBLE     [L] p->on_rq
1987          *
1988          * Pairs with the UNLOCK+LOCK on rq->lock from the
1989          * last wakeup of our task and the schedule that got our task
1990          * current.
1991          */
1992         smp_rmb();
1993         if (p->on_rq && ttwu_remote(p, wake_flags))
1994                 goto stat;
1995
1996 #ifdef CONFIG_SMP
1997         /*
1998          * Ensure we load p->on_cpu _after_ p->on_rq, otherwise it would be
1999          * possible to, falsely, observe p->on_cpu == 0.
2000          *
2001          * One must be running (->on_cpu == 1) in order to remove oneself
2002          * from the runqueue.
2003          *
2004          *  [S] ->on_cpu = 1;   [L] ->on_rq
2005          *      UNLOCK rq->lock
2006          *                      RMB
2007          *      LOCK   rq->lock
2008          *  [S] ->on_rq = 0;    [L] ->on_cpu
2009          *
2010          * Pairs with the full barrier implied in the UNLOCK+LOCK on rq->lock
2011          * from the consecutive calls to schedule(); the first switching to our
2012          * task, the second putting it to sleep.
2013          */
2014         smp_rmb();
2015
2016         /*
2017          * If the owning (remote) cpu is still in the middle of schedule() with
2018          * this task as prev, wait until its done referencing the task.
2019          */
2020         while (p->on_cpu)
2021                 cpu_relax();
2022         /*
2023          * Combined with the control dependency above, we have an effective
2024          * smp_load_acquire() without the need for full barriers.
2025          *
2026          * Pairs with the smp_store_release() in finish_lock_switch().
2027          *
2028          * This ensures that tasks getting woken will be fully ordered against
2029          * their previous state and preserve Program Order.
2030          */
2031         smp_rmb();
2032
2033         rq = cpu_rq(task_cpu(p));
2034
2035         raw_spin_lock(&rq->lock);
2036         wallclock = walt_ktime_clock();
2037         walt_update_task_ravg(rq->curr, rq, TASK_UPDATE, wallclock, 0);
2038         walt_update_task_ravg(p, rq, TASK_WAKE, wallclock, 0);
2039         raw_spin_unlock(&rq->lock);
2040
2041         p->sched_contributes_to_load = !!task_contributes_to_load(p);
2042         p->state = TASK_WAKING;
2043
2044         if (p->sched_class->task_waking)
2045                 p->sched_class->task_waking(p);
2046
2047         cpu = select_task_rq(p, p->wake_cpu, SD_BALANCE_WAKE, wake_flags);
2048
2049         if (task_cpu(p) != cpu) {
2050                 wake_flags |= WF_MIGRATED;
2051                 set_task_cpu(p, cpu);
2052         }
2053
2054 #endif /* CONFIG_SMP */
2055
2056         ttwu_queue(p, cpu);
2057 stat:
2058         ttwu_stat(p, cpu, wake_flags);
2059 out:
2060         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2061
2062         return success;
2063 }
2064
2065 /**
2066  * try_to_wake_up_local - try to wake up a local task with rq lock held
2067  * @p: the thread to be awakened
2068  *
2069  * Put @p on the run-queue if it's not already there. The caller must
2070  * ensure that this_rq() is locked, @p is bound to this_rq() and not
2071  * the current task.
2072  */
2073 static void try_to_wake_up_local(struct task_struct *p)
2074 {
2075         struct rq *rq = task_rq(p);
2076
2077         if (WARN_ON_ONCE(rq != this_rq()) ||
2078             WARN_ON_ONCE(p == current))
2079                 return;
2080
2081         lockdep_assert_held(&rq->lock);
2082
2083         if (!raw_spin_trylock(&p->pi_lock)) {
2084                 /*
2085                  * This is OK, because current is on_cpu, which avoids it being
2086                  * picked for load-balance and preemption/IRQs are still
2087                  * disabled avoiding further scheduler activity on it and we've
2088                  * not yet picked a replacement task.
2089                  */
2090                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
2091                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
2092                 raw_spin_lock(&p->pi_lock);
2093                 raw_spin_lock(&rq->lock);
2094                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
2095         }
2096
2097         if (!(p->state & TASK_NORMAL))
2098                 goto out;
2099
2100         trace_sched_waking(p);
2101
2102         if (!task_on_rq_queued(p)) {
2103                 u64 wallclock = walt_ktime_clock();
2104
2105                 walt_update_task_ravg(rq->curr, rq, TASK_UPDATE, wallclock, 0);
2106                 walt_update_task_ravg(p, rq, TASK_WAKE, wallclock, 0);
2107                 ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP);
2108         }
2109
2110         ttwu_do_wakeup(rq, p, 0);
2111         ttwu_stat(p, smp_processor_id(), 0);
2112 out:
2113         raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
2114 }
2115
2116 /**
2117  * wake_up_process - Wake up a specific process
2118  * @p: The process to be woken up.
2119  *
2120  * Attempt to wake up the nominated process and move it to the set of runnable
2121  * processes.
2122  *
2123  * Return: 1 if the process was woken up, 0 if it was already running.
2124  *
2125  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
2126  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
2127  */
2128 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2129 {
2130         return try_to_wake_up(p, TASK_NORMAL, 0);
2131 }
2132 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2133
2134 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2135 {
2136         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2137 }
2138
2139 /*
2140  * This function clears the sched_dl_entity static params.
2141  */
2142 void __dl_clear_params(struct task_struct *p)
2143 {
2144         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
2145
2146         dl_se->dl_runtime = 0;
2147         dl_se->dl_deadline = 0;
2148         dl_se->dl_period = 0;
2149         dl_se->flags = 0;
2150         dl_se->dl_bw = 0;
2151
2152         dl_se->dl_throttled = 0;
2153         dl_se->dl_new = 1;
2154         dl_se->dl_yielded = 0;
2155 }
2156
2157 /*
2158  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2159  * p is forked by current.
2160  *
2161  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2162  */
2163 static void __sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p)
2164 {
2165         p->on_rq                        = 0;
2166
2167         p->se.on_rq                     = 0;
2168         p->se.exec_start                = 0;
2169         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2170         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2171         p->se.nr_migrations             = 0;
2172         p->se.vruntime                  = 0;
2173 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
2174         p->last_sleep_ts                = 0;
2175 #endif
2176
2177         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2178         walt_init_new_task_load(p);
2179
2180 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
2181         p->se.cfs_rq                    = NULL;
2182 #endif
2183
2184 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2185         memset(&p->se.statistics, 0, sizeof(p->se.statistics));
2186 #endif
2187
2188         RB_CLEAR_NODE(&p->dl.rb_node);
2189         init_dl_task_timer(&p->dl);
2190         __dl_clear_params(p);
2191
2192         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2193
2194 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2195         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2196 #endif
2197
2198 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2199         if (p->mm && atomic_read(&p->mm->mm_users) == 1) {
2200                 p->mm->numa_next_scan = jiffies + msecs_to_jiffies(sysctl_numa_balancing_scan_delay);
2201                 p->mm->numa_scan_seq = 0;
2202         }
2203
2204         if (clone_flags & CLONE_VM)
2205                 p->numa_preferred_nid = current->numa_preferred_nid;
2206         else
2207                 p->numa_preferred_nid = -1;
2208
2209         p->node_stamp = 0ULL;
2210         p->numa_scan_seq = p->mm ? p->mm->numa_scan_seq : 0;
2211         p->numa_scan_period = sysctl_numa_balancing_scan_delay;
2212         p->numa_work.next = &p->numa_work;
2213         p->numa_faults = NULL;
2214         p->last_task_numa_placement = 0;
2215         p->last_sum_exec_runtime = 0;
2216
2217         p->numa_group = NULL;
2218 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
2219 }
2220
2221 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(sched_numa_balancing);
2222
2223 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2224
2225 void set_numabalancing_state(bool enabled)
2226 {
2227         if (enabled)
2228                 static_branch_enable(&sched_numa_balancing);
2229         else
2230                 static_branch_disable(&sched_numa_balancing);
2231 }
2232
2233 #ifdef CONFIG_PROC_SYSCTL
2234 int sysctl_numa_balancing(struct ctl_table *table, int write,
2235                          void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
2236 {
2237         struct ctl_table t;
2238         int err;
2239         int state = static_branch_likely(&sched_numa_balancing);
2240
2241         if (write && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2242                 return -EPERM;
2243
2244         t = *table;
2245         t.data = &state;
2246         err = proc_dointvec_minmax(&t, write, buffer, lenp, ppos);
2247         if (err < 0)
2248                 return err;
2249         if (write)
2250                 set_numabalancing_state(state);
2251         return err;
2252 }
2253 #endif
2254 #endif
2255
2256 /*
2257  * fork()/clone()-time setup:
2258  */
2259 int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p)
2260 {
2261         unsigned long flags;
2262         int cpu = get_cpu();
2263
2264         __sched_fork(clone_flags, p);
2265         /*
2266          * We mark the process as NEW here. This guarantees that
2267          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2268          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2269          */
2270         p->state = TASK_NEW;
2271
2272         /*
2273          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child.
2274          */
2275         p->prio = current->normal_prio;
2276
2277         /*
2278          * Revert to default priority/policy on fork if requested.
2279          */
2280         if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) {
2281                 if (task_has_dl_policy(p) || task_has_rt_policy(p)) {
2282                         p->policy = SCHED_NORMAL;
2283                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
2284                         p->rt_priority = 0;
2285                 } else if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0)
2286                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
2287
2288                 p->prio = p->normal_prio = __normal_prio(p);
2289                 set_load_weight(p);
2290
2291                 /*
2292                  * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has
2293                  * fulfilled its duty:
2294                  */
2295                 p->sched_reset_on_fork = 0;
2296         }
2297
2298         if (dl_prio(p->prio)) {
2299                 put_cpu();
2300                 return -EAGAIN;
2301         } else if (rt_prio(p->prio)) {
2302                 p->sched_class = &rt_sched_class;
2303         } else {
2304                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2305         }
2306
2307         init_entity_runnable_average(&p->se);
2308
2309         /*
2310          * The child is not yet in the pid-hash so no cgroup attach races,
2311          * and the cgroup is pinned to this child due to cgroup_fork()
2312          * is ran before sched_fork().
2313          *
2314          * Silence PROVE_RCU.
2315          */
2316         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
2317         /*
2318          * We're setting the cpu for the first time, we don't migrate,
2319          * so use __set_task_cpu().
2320          */
2321         __set_task_cpu(p, cpu);
2322         if (p->sched_class->task_fork)
2323                 p->sched_class->task_fork(p);
2324         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2325
2326 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
2327         if (likely(sched_info_on()))
2328                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2329 #endif
2330 #if defined(CONFIG_SMP)
2331         p->on_cpu = 0;
2332 #endif
2333         init_task_preempt_count(p);
2334 #ifdef CONFIG_SMP
2335         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
2336         RB_CLEAR_NODE(&p->pushable_dl_tasks);
2337 #endif
2338
2339         put_cpu();
2340         return 0;
2341 }
2342
2343 unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime)
2344 {
2345         if (runtime == RUNTIME_INF)
2346                 return 1ULL << 20;
2347
2348         /*
2349          * Doing this here saves a lot of checks in all
2350          * the calling paths, and returning zero seems
2351          * safe for them anyway.
2352          */
2353         if (period == 0)
2354                 return 0;
2355
2356         return div64_u64(runtime << 20, period);
2357 }
2358
2359 #ifdef CONFIG_SMP
2360 inline struct dl_bw *dl_bw_of(int i)
2361 {
2362         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_sched_held(),
2363                          "sched RCU must be held");
2364         return &cpu_rq(i)->rd->dl_bw;
2365 }
2366
2367 static inline int dl_bw_cpus(int i)
2368 {
2369         struct root_domain *rd = cpu_rq(i)->rd;
2370         int cpus = 0;
2371
2372         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_sched_held(),
2373                          "sched RCU must be held");
2374         for_each_cpu_and(i, rd->span, cpu_active_mask)
2375                 cpus++;
2376
2377         return cpus;
2378 }
2379 #else
2380 inline struct dl_bw *dl_bw_of(int i)
2381 {
2382         return &cpu_rq(i)->dl.dl_bw;
2383 }
2384
2385 static inline int dl_bw_cpus(int i)
2386 {
2387         return 1;
2388 }
2389 #endif
2390
2391 /*
2392  * We must be sure that accepting a new task (or allowing changing the
2393  * parameters of an existing one) is consistent with the bandwidth
2394  * constraints. If yes, this function also accordingly updates the currently
2395  * allocated bandwidth to reflect the new situation.
2396  *
2397  * This function is called while holding p's rq->lock.
2398  *
2399  * XXX we should delay bw change until the task's 0-lag point, see
2400  * __setparam_dl().
2401  */
2402 static int dl_overflow(struct task_struct *p, int policy,
2403                        const struct sched_attr *attr)
2404 {
2405
2406         struct dl_bw *dl_b = dl_bw_of(task_cpu(p));
2407         u64 period = attr->sched_period ?: attr->sched_deadline;
2408         u64 runtime = attr->sched_runtime;
2409         u64 new_bw = dl_policy(policy) ? to_ratio(period, runtime) : 0;
2410         int cpus, err = -1;
2411
2412         if (new_bw == p->dl.dl_bw)
2413                 return 0;
2414
2415         /*
2416          * Either if a task, enters, leave, or stays -deadline but changes
2417          * its parameters, we may need to update accordingly the total
2418          * allocated bandwidth of the container.
2419          */
2420         raw_spin_lock(&dl_b->lock);
2421         cpus = dl_bw_cpus(task_cpu(p));
2422         if (dl_policy(policy) && !task_has_dl_policy(p) &&
2423             !__dl_overflow(dl_b, cpus, 0, new_bw)) {
2424                 __dl_add(dl_b, new_bw);
2425                 err = 0;
2426         } else if (dl_policy(policy) && task_has_dl_policy(p) &&
2427                    !__dl_overflow(dl_b, cpus, p->dl.dl_bw, new_bw)) {
2428                 __dl_clear(dl_b, p->dl.dl_bw);
2429                 __dl_add(dl_b, new_bw);
2430                 err = 0;
2431         } else if (!dl_policy(policy) && task_has_dl_policy(p)) {
2432                 __dl_clear(dl_b, p->dl.dl_bw);
2433                 err = 0;
2434         }
2435         raw_spin_unlock(&dl_b->lock);
2436
2437         return err;
2438 }
2439
2440 extern void init_dl_bw(struct dl_bw *dl_b);
2441
2442 /*
2443  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2444  *
2445  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2446  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2447  * on the runqueue and wakes it.
2448  */
2449 void wake_up_new_task(struct task_struct *p)
2450 {
2451         unsigned long flags;
2452         struct rq *rq;
2453
2454         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
2455         p->state = TASK_RUNNING;
2456
2457         walt_init_new_task_load(p);
2458
2459         /* Initialize new task's runnable average */
2460         init_entity_runnable_average(&p->se);
2461 #ifdef CONFIG_SMP
2462         /*
2463          * Fork balancing, do it here and not earlier because:
2464          *  - cpus_allowed can change in the fork path
2465          *  - any previously selected cpu might disappear through hotplug
2466          *
2467          * Use __set_task_cpu() to avoid calling sched_class::migrate_task_rq,
2468          * as we're not fully set-up yet.
2469          */
2470         __set_task_cpu(p, select_task_rq(p, task_cpu(p), SD_BALANCE_FORK, 0));
2471 #endif
2472         rq = __task_rq_lock(p);
2473         update_rq_clock(rq);
2474         post_init_entity_util_avg(&p->se);
2475
2476         walt_mark_task_starting(p);
2477         activate_task(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP_NEW);
2478         p->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
2479         trace_sched_wakeup_new(p);
2480         check_preempt_curr(rq, p, WF_FORK);
2481 #ifdef CONFIG_SMP
2482         if (p->sched_class->task_woken) {
2483                 /*
2484                  * Nothing relies on rq->lock after this, so its fine to
2485                  * drop it.
2486                  */
2487                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
2488                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2489                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
2490         }
2491 #endif
2492         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
2493 }
2494
2495 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2496
2497 static struct static_key preempt_notifier_key = STATIC_KEY_INIT_FALSE;
2498
2499 void preempt_notifier_inc(void)
2500 {
2501         static_key_slow_inc(&preempt_notifier_key);
2502 }
2503 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_inc);
2504
2505 void preempt_notifier_dec(void)
2506 {
2507         static_key_slow_dec(&preempt_notifier_key);
2508 }
2509 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_dec);
2510
2511 /**
2512  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
2513  * @notifier: notifier struct to register
2514  */
2515 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2516 {
2517         if (!static_key_false(&preempt_notifier_key))
2518                 WARN(1, "registering preempt_notifier while notifiers disabled\n");
2519
2520         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2521 }
2522 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2523
2524 /**
2525  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2526  * @notifier: notifier struct to unregister
2527  *
2528  * This is *not* safe to call from within a preemption notifier.
2529  */
2530 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2531 {
2532         hlist_del(&notifier->link);
2533 }
2534 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2535
2536 static void __fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2537 {
2538         struct preempt_notifier *notifier;
2539
2540         hlist_for_each_entry(notifier, &curr->preempt_notifiers, link)
2541                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2542 }
2543
2544 static __always_inline void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2545 {
2546         if (static_key_false(&preempt_notifier_key))
2547                 __fire_sched_in_preempt_notifiers(curr);
2548 }
2549
2550 static void
2551 __fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2552                                    struct task_struct *next)
2553 {
2554         struct preempt_notifier *notifier;
2555
2556         hlist_for_each_entry(notifier, &curr->preempt_notifiers, link)
2557                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2558 }
2559
2560 static __always_inline void
2561 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2562                                  struct task_struct *next)
2563 {
2564         if (static_key_false(&preempt_notifier_key))
2565                 __fire_sched_out_preempt_notifiers(curr, next);
2566 }
2567
2568 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2569
2570 static inline void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2571 {
2572 }
2573
2574 static inline void
2575 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2576                                  struct task_struct *next)
2577 {
2578 }
2579
2580 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2581
2582 /**
2583  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2584  * @rq: the runqueue preparing to switch
2585  * @prev: the current task that is being switched out
2586  * @next: the task we are going to switch to.
2587  *
2588  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2589  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2590  * switch.
2591  *
2592  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2593  * hooks.
2594  */
2595 static inline void
2596 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2597                     struct task_struct *next)
2598 {
2599         sched_info_switch(rq, prev, next);
2600         perf_event_task_sched_out(prev, next);
2601         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2602         prepare_lock_switch(rq, next);
2603         prepare_arch_switch(next);
2604 }
2605
2606 /**
2607  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2608  * @prev: the thread we just switched away from.
2609  *
2610  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2611  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2612  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2613  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2614  *
2615  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2616  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2617  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2618  * details.)
2619  *
2620  * The context switch have flipped the stack from under us and restored the
2621  * local variables which were saved when this task called schedule() in the
2622  * past. prev == current is still correct but we need to recalculate this_rq
2623  * because prev may have moved to another CPU.
2624  */
2625 static struct rq *finish_task_switch(struct task_struct *prev)
2626         __releases(rq->lock)
2627 {
2628         struct rq *rq = this_rq();
2629         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2630         long prev_state;
2631
2632         /*
2633          * The previous task will have left us with a preempt_count of 2
2634          * because it left us after:
2635          *
2636          *      schedule()
2637          *        preempt_disable();                    // 1
2638          *        __schedule()
2639          *          raw_spin_lock_irq(&rq->lock)        // 2
2640          *
2641          * Also, see FORK_PREEMPT_COUNT.
2642          */
2643         if (WARN_ONCE(preempt_count() != 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET,
2644                       "corrupted preempt_count: %s/%d/0x%x\n",
2645                       current->comm, current->pid, preempt_count()))
2646                 preempt_count_set(FORK_PREEMPT_COUNT);
2647
2648         rq->prev_mm = NULL;
2649
2650         /*
2651          * A task struct has one reference for the use as "current".
2652          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2653          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2654          * the scheduled task must drop that reference.
2655          *
2656          * We must observe prev->state before clearing prev->on_cpu (in
2657          * finish_lock_switch), otherwise a concurrent wakeup can get prev
2658          * running on another CPU and we could rave with its RUNNING -> DEAD
2659          * transition, resulting in a double drop.
2660          */
2661         prev_state = prev->state;
2662         vtime_task_switch(prev);
2663         perf_event_task_sched_in(prev, current);
2664         finish_lock_switch(rq, prev);
2665         finish_arch_post_lock_switch();
2666
2667         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2668         if (mm)
2669                 mmdrop(mm);
2670         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2671                 if (prev->sched_class->task_dead)
2672                         prev->sched_class->task_dead(prev);
2673
2674                 /*
2675                  * Remove function-return probe instances associated with this
2676                  * task and put them back on the free list.
2677                  */
2678                 kprobe_flush_task(prev);
2679                 put_task_struct(prev);
2680         }
2681
2682         tick_nohz_task_switch();
2683         return rq;
2684 }
2685
2686 #ifdef CONFIG_SMP
2687
2688 /* rq->lock is NOT held, but preemption is disabled */
2689 static void __balance_callback(struct rq *rq)
2690 {
2691         struct callback_head *head, *next;
2692         void (*func)(struct rq *rq);
2693         unsigned long flags;
2694
2695         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2696         head = rq->balance_callback;
2697         rq->balance_callback = NULL;
2698         while (head) {
2699                 func = (void (*)(struct rq *))head->func;
2700                 next = head->next;
2701                 head->next = NULL;
2702                 head = next;
2703
2704                 func(rq);
2705         }
2706         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
2707 }
2708
2709 static inline void balance_callback(struct rq *rq)
2710 {
2711         if (unlikely(rq->balance_callback))
2712                 __balance_callback(rq);
2713 }
2714
2715 #else
2716
2717 static inline void balance_callback(struct rq *rq)
2718 {
2719 }
2720
2721 #endif
2722
2723 /**
2724  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2725  * @prev: the thread we just switched away from.
2726  */
2727 asmlinkage __visible void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2728         __releases(rq->lock)
2729 {
2730         struct rq *rq;
2731
2732         /*
2733          * New tasks start with FORK_PREEMPT_COUNT, see there and
2734          * finish_task_switch() for details.
2735          *
2736          * finish_task_switch() will drop rq->lock() and lower preempt_count
2737          * and the preempt_enable() will end up enabling preemption (on
2738          * PREEMPT_COUNT kernels).
2739          */
2740
2741         rq = finish_task_switch(prev);
2742         balance_callback(rq);
2743         preempt_enable();
2744
2745         if (current->set_child_tid)
2746                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2747 }
2748
2749 /*
2750  * context_switch - switch to the new MM and the new thread's register state.
2751  */
2752 static inline struct rq *
2753 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2754                struct task_struct *next)
2755 {
2756         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2757
2758         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2759
2760         mm = next->mm;
2761         oldmm = prev->active_mm;
2762         /*
2763          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2764          * combine the page table reload and the switch backend into
2765          * one hypercall.
2766          */
2767         arch_start_context_switch(prev);
2768
2769         if (!mm) {
2770                 next->active_mm = oldmm;
2771                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2772                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2773         } else
2774                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2775
2776         if (!prev->mm) {
2777                 prev->active_mm = NULL;
2778                 rq->prev_mm = oldmm;
2779         }
2780         /*
2781          * Since the runqueue lock will be released by the next
2782          * task (which is an invalid locking op but in the case
2783          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2784          * do an early lockdep release here:
2785          */
2786         lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
2787         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2788
2789         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2790         switch_to(prev, next, prev);
2791         barrier();
2792
2793         return finish_task_switch(prev);
2794 }
2795
2796 /*
2797  * nr_running and nr_context_switches:
2798  *
2799  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2800  * threads, total number of context switches performed since bootup.
2801  */
2802 unsigned long nr_running(void)
2803 {
2804         unsigned long i, sum = 0;
2805
2806         for_each_online_cpu(i)
2807                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2808
2809         return sum;
2810 }
2811
2812 /*
2813  * Check if only the current task is running on the cpu.
2814  *
2815  * Caution: this function does not check that the caller has disabled
2816  * preemption, thus the result might have a time-of-check-to-time-of-use
2817  * race.  The caller is responsible to use it correctly, for example:
2818  *
2819  * - from a non-preemptable section (of course)
2820  *
2821  * - from a thread that is bound to a single CPU
2822  *
2823  * - in a loop with very short iterations (e.g. a polling loop)
2824  */
2825 bool single_task_running(void)
2826 {
2827         return raw_rq()->nr_running == 1;
2828 }
2829 EXPORT_SYMBOL(single_task_running);
2830
2831 unsigned long long nr_context_switches(void)
2832 {
2833         int i;
2834         unsigned long long sum = 0;
2835
2836         for_each_possible_cpu(i)
2837                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2838
2839         return sum;
2840 }
2841
2842 unsigned long nr_iowait(void)
2843 {
2844         unsigned long i, sum = 0;
2845
2846         for_each_possible_cpu(i)
2847                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2848
2849         return sum;
2850 }
2851
2852 unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu)
2853 {
2854         struct rq *this = cpu_rq(cpu);
2855         return atomic_read(&this->nr_iowait);
2856 }
2857
2858 #ifdef CONFIG_CPU_QUIET
2859 u64 nr_running_integral(unsigned int cpu)
2860 {
2861         unsigned int seqcnt;
2862         u64 integral;
2863         struct rq *q;
2864
2865         if (cpu >= nr_cpu_ids)
2866                 return 0;
2867
2868         q = cpu_rq(cpu);
2869
2870         /*
2871          * Update average to avoid reading stalled value if there were
2872          * no run-queue changes for a long time. On the other hand if
2873          * the changes are happening right now, just read current value
2874          * directly.
2875          */
2876
2877         seqcnt = read_seqcount_begin(&q->ave_seqcnt);
2878         integral = do_nr_running_integral(q);
2879         if (read_seqcount_retry(&q->ave_seqcnt, seqcnt)) {
2880                 read_seqcount_begin(&q->ave_seqcnt);
2881                 integral = q->nr_running_integral;
2882         }
2883
2884         return integral;
2885 }
2886 #endif
2887
2888 void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load)
2889 {
2890         struct rq *rq = this_rq();
2891         *nr_waiters = atomic_read(&rq->nr_iowait);
2892         *load = rq->load.weight;
2893 }
2894
2895 #ifdef CONFIG_SMP
2896
2897 /*
2898  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2899  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2900  */
2901 void sched_exec(void)
2902 {
2903         struct task_struct *p = current;
2904         unsigned long flags;
2905         int dest_cpu;
2906
2907         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
2908         dest_cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, task_cpu(p), SD_BALANCE_EXEC, 0);
2909         if (dest_cpu == smp_processor_id())
2910                 goto unlock;
2911
2912         if (likely(cpu_active(dest_cpu))) {
2913                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
2914
2915                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2916                 stop_one_cpu(task_cpu(p), migration_cpu_stop, &arg);
2917                 return;
2918         }
2919 unlock:
2920         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2921 }
2922
2923 #endif
2924
2925 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
2926 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_cpustat, kernel_cpustat);
2927
2928 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
2929 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kernel_cpustat);
2930
2931 /*
2932  * Return accounted runtime for the task.
2933  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
2934  * pending runtime that have not been accounted yet.
2935  */
2936 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
2937 {
2938         unsigned long flags;
2939         struct rq *rq;
2940         u64 ns;
2941
2942 #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_SMP)
2943         /*
2944          * 64-bit doesn't need locks to atomically read a 64bit value.
2945          * So we have a optimization chance when the task's delta_exec is 0.
2946          * Reading ->on_cpu is racy, but this is ok.
2947          *
2948          * If we race with it leaving cpu, we'll take a lock. So we're correct.
2949          * If we race with it entering cpu, unaccounted time is 0. This is
2950          * indistinguishable from the read occurring a few cycles earlier.
2951          * If we see ->on_cpu without ->on_rq, the task is leaving, and has
2952          * been accounted, so we're correct here as well.
2953          */
2954         if (!p->on_cpu || !task_on_rq_queued(p))
2955                 return p->se.sum_exec_runtime;
2956 #endif
2957
2958         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2959         /*
2960          * Must be ->curr _and_ ->on_rq.  If dequeued, we would
2961          * project cycles that may never be accounted to this
2962          * thread, breaking clock_gettime().
2963          */
2964         if (task_current(rq, p) && task_on_rq_queued(p)) {
2965                 update_rq_clock(rq);
2966                 p->sched_class->update_curr(rq);
2967         }
2968         ns = p->se.sum_exec_runtime;
2969         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
2970
2971         return ns;
2972 }
2973
2974 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHED
2975
2976 static inline
2977 unsigned long add_capacity_margin(unsigned long cpu_capacity)
2978 {
2979         cpu_capacity  = cpu_capacity * capacity_margin;
2980         cpu_capacity /= SCHED_CAPACITY_SCALE;
2981         return cpu_capacity;
2982 }
2983
2984 static inline
2985 unsigned long sum_capacity_reqs(unsigned long cfs_cap,
2986                                 struct sched_capacity_reqs *scr)
2987 {
2988         unsigned long total = add_capacity_margin(cfs_cap + scr->rt);
2989         return total += scr->dl;
2990 }
2991
2992 unsigned long boosted_cpu_util(int cpu);
2993 static void sched_freq_tick_pelt(int cpu)
2994 {
2995         unsigned long cpu_utilization = boosted_cpu_util(cpu);
2996         unsigned long capacity_curr = capacity_curr_of(cpu);
2997         struct sched_capacity_reqs *scr;
2998
2999         scr = &per_cpu(cpu_sched_capacity_reqs, cpu);
3000         if (sum_capacity_reqs(cpu_utilization, scr) < capacity_curr)
3001                 return;
3002
3003         /*
3004          * To make free room for a task that is building up its "real"
3005          * utilization and to harm its performance the least, request
3006          * a jump to a higher OPP as soon as the margin of free capacity
3007          * is impacted (specified by capacity_margin).
3008          * Remember CPU utilization in sched_capacity_reqs should be normalised.
3009          */
3010         cpu_utilization = cpu_utilization * SCHED_CAPACITY_SCALE / capacity_orig_of(cpu);
3011         set_cfs_cpu_capacity(cpu, true, cpu_utilization);
3012 }
3013
3014 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
3015 static void sched_freq_tick_walt(int cpu)
3016 {
3017         unsigned long cpu_utilization = cpu_util_freq(cpu);
3018         unsigned long capacity_curr = capacity_curr_of(cpu);
3019
3020         if (walt_disabled || !sysctl_sched_use_walt_cpu_util)
3021                 return sched_freq_tick_pelt(cpu);
3022
3023         /*
3024          * Add a margin to the WALT utilization to check if we will need to
3025          * increase frequency.
3026          * NOTE: WALT tracks a single CPU signal for all the scheduling
3027          * classes, thus this margin is going to be added to the DL class as
3028          * well, which is something we do not do in sched_freq_tick_pelt case.
3029          */
3030         if (add_capacity_margin(cpu_utilization) <= capacity_curr)
3031                 return;
3032
3033         /*
3034          * It is likely that the load is growing so we
3035          * keep the added margin in our request as an
3036          * extra boost.
3037          * Remember CPU utilization in sched_capacity_reqs should be normalised.
3038          */
3039         cpu_utilization = cpu_utilization * SCHED_CAPACITY_SCALE / capacity_orig_of(cpu);
3040         set_cfs_cpu_capacity(cpu, true, cpu_utilization);
3041
3042 }
3043 #define _sched_freq_tick(cpu) sched_freq_tick_walt(cpu)
3044 #else
3045 #define _sched_freq_tick(cpu) sched_freq_tick_pelt(cpu)
3046 #endif /* CONFIG_SCHED_WALT */
3047
3048 static void sched_freq_tick(int cpu)
3049 {
3050         if (!sched_freq())
3051                 return;
3052
3053         _sched_freq_tick(cpu);
3054 }
3055 #else
3056 static inline void sched_freq_tick(int cpu) { }
3057 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHED */
3058
3059 /*
3060  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3061  * We call it with interrupts disabled.
3062  */
3063 void scheduler_tick(void)
3064 {
3065         int cpu = smp_processor_id();
3066         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3067         struct task_struct *curr = rq->curr;
3068
3069         sched_clock_tick();
3070
3071         raw_spin_lock(&rq->lock);
3072         walt_set_window_start(rq);
3073         walt_update_task_ravg(rq->curr, rq, TASK_UPDATE,
3074                         walt_ktime_clock(), 0);
3075         update_rq_clock(rq);
3076         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
3077         update_cpu_load_active(rq);
3078         calc_global_load_tick(rq);
3079         sched_freq_tick(cpu);
3080         raw_spin_unlock(&rq->lock);
3081
3082         perf_event_task_tick();
3083
3084 #ifdef CONFIG_SMP
3085         rq->idle_balance = idle_cpu(cpu);
3086         trigger_load_balance(rq);
3087 #endif
3088         rq_last_tick_reset(rq);
3089 }
3090
3091 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3092 /**
3093  * scheduler_tick_max_deferment
3094  *
3095  * Keep at least one tick per second when a single
3096  * active task is running because the scheduler doesn't
3097  * yet completely support full dynticks environment.
3098  *
3099  * This makes sure that uptime, CFS vruntime, load
3100  * balancing, etc... continue to move forward, even
3101  * with a very low granularity.
3102  *
3103  * Return: Maximum deferment in nanoseconds.
3104  */
3105 u64 scheduler_tick_max_deferment(void)
3106 {
3107         struct rq *rq = this_rq();
3108         unsigned long next, now = READ_ONCE(jiffies);
3109
3110         next = rq->last_sched_tick + HZ;
3111
3112         if (time_before_eq(next, now))
3113                 return 0;
3114
3115         return jiffies_to_nsecs(next - now);
3116 }
3117 #endif
3118
3119 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
3120 {
3121         if (in_lock_functions(addr)) {
3122                 addr = CALLER_ADDR2;
3123                 if (in_lock_functions(addr))
3124                         addr = CALLER_ADDR3;
3125         }
3126         return addr;
3127 }
3128
3129 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
3130                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
3131
3132 void preempt_count_add(int val)
3133 {
3134 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3135         /*
3136          * Underflow?
3137          */
3138         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3139                 return;
3140 #endif
3141         __preempt_count_add(val);
3142 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3143         /*
3144          * Spinlock count overflowing soon?
3145          */
3146         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3147                                 PREEMPT_MASK - 10);
3148 #endif
3149         if (preempt_count() == val) {
3150                 unsigned long ip = get_parent_ip(CALLER_ADDR1);
3151 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3152                 current->preempt_disable_ip = ip;
3153 #endif
3154                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, ip);
3155         }
3156 }
3157 EXPORT_SYMBOL(preempt_count_add);
3158 NOKPROBE_SYMBOL(preempt_count_add);
3159
3160 void preempt_count_sub(int val)
3161 {
3162 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3163         /*
3164          * Underflow?
3165          */
3166         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3167                 return;
3168         /*
3169          * Is the spinlock portion underflowing?
3170          */
3171         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3172                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3173                 return;
3174 #endif
3175
3176         if (preempt_count() == val)
3177                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3178         __preempt_count_sub(val);
3179 }
3180 EXPORT_SYMBOL(preempt_count_sub);
3181 NOKPROBE_SYMBOL(preempt_count_sub);
3182
3183 #endif
3184
3185 /*
3186  * Print scheduling while atomic bug:
3187  */
3188 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3189 {
3190         if (oops_in_progress)
3191                 return;
3192
3193         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3194                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3195
3196         debug_show_held_locks(prev);
3197         print_modules();
3198         if (irqs_disabled())
3199                 print_irqtrace_events(prev);
3200 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3201         if (in_atomic_preempt_off()) {
3202                 pr_err("Preemption disabled at:");
3203                 print_ip_sym(current->preempt_disable_ip);
3204                 pr_cont("\n");
3205         }
3206 #endif
3207         dump_stack();
3208         add_taint(TAINT_WARN, LOCKDEP_STILL_OK);
3209 }
3210
3211 /*
3212  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3213  */
3214 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3215 {
3216 #ifdef CONFIG_SCHED_STACK_END_CHECK
3217         if (task_stack_end_corrupted(prev))
3218                 panic("corrupted stack end detected inside scheduler\n");
3219 #endif
3220
3221         if (unlikely(in_atomic_preempt_off())) {
3222                 __schedule_bug(prev);
3223                 preempt_count_set(PREEMPT_DISABLED);
3224         }
3225         rcu_sleep_check();
3226
3227         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3228
3229         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3230 }
3231
3232 /*
3233  * Pick up the highest-prio task:
3234  */
3235 static inline struct task_struct *
3236 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3237 {
3238         const struct sched_class *class = &fair_sched_class;
3239         struct task_struct *p;
3240
3241         /*
3242          * Optimization: we know that if all tasks are in
3243          * the fair class we can call that function directly:
3244          */
3245         if (likely(prev->sched_class == class &&
3246                    rq->nr_running == rq->cfs.h_nr_running)) {
3247                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq, prev);
3248                 if (unlikely(p == RETRY_TASK))
3249                         goto again;
3250
3251                 /* assumes fair_sched_class->next == idle_sched_class */
3252                 if (unlikely(!p))
3253                         p = idle_sched_class.pick_next_task(rq, prev);
3254
3255                 return p;
3256         }
3257
3258 again:
3259         for_each_class(class) {
3260                 p = class->pick_next_task(rq, prev);
3261                 if (p) {
3262                         if (unlikely(p == RETRY_TASK))
3263                                 goto again;
3264                         return p;
3265                 }
3266         }
3267
3268         BUG(); /* the idle class will always have a runnable task */
3269 }
3270
3271 /*
3272  * __schedule() is the main scheduler function.
3273  *
3274  * The main means of driving the scheduler and thus entering this function are:
3275  *
3276  *   1. Explicit blocking: mutex, semaphore, waitqueue, etc.
3277  *
3278  *   2. TIF_NEED_RESCHED flag is checked on interrupt and userspace return
3279  *      paths. For example, see arch/x86/entry_64.S.
3280  *
3281  *      To drive preemption between tasks, the scheduler sets the flag in timer
3282  *      interrupt handler scheduler_tick().
3283  *
3284  *   3. Wakeups don't really cause entry into schedule(). They add a
3285  *      task to the run-queue and that's it.
3286  *
3287  *      Now, if the new task added to the run-queue preempts the current
3288  *      task, then the wakeup sets TIF_NEED_RESCHED and schedule() gets
3289  *      called on the nearest possible occasion:
3290  *
3291  *       - If the kernel is preemptible (CONFIG_PREEMPT=y):
3292  *
3293  *         - in syscall or exception context, at the next outmost
3294  *           preempt_enable(). (this might be as soon as the wake_up()'s
3295  *           spin_unlock()!)
3296  *
3297  *         - in IRQ context, return from interrupt-handler to
3298  *           preemptible context
3299  *
3300  *       - If the kernel is not preemptible (CONFIG_PREEMPT is not set)
3301  *         then at the next:
3302  *
3303  *          - cond_resched() call
3304  *          - explicit schedule() call
3305  *          - return from syscall or exception to user-space
3306  *          - return from interrupt-handler to user-space
3307  *
3308  * WARNING: must be called with preemption disabled!
3309  */
3310 static void __sched notrace __schedule(bool preempt)
3311 {
3312         struct task_struct *prev, *next;
3313         unsigned long *switch_count;
3314         struct rq *rq;
3315         int cpu;
3316         u64 wallclock;
3317
3318         cpu = smp_processor_id();
3319         rq = cpu_rq(cpu);
3320         rcu_note_context_switch();
3321         prev = rq->curr;
3322
3323         /*
3324          * do_exit() calls schedule() with preemption disabled as an exception;
3325          * however we must fix that up, otherwise the next task will see an
3326          * inconsistent (higher) preempt count.
3327          *
3328          * It also avoids the below schedule_debug() test from complaining
3329          * about this.
3330          */
3331         if (unlikely(prev->state == TASK_DEAD))
3332                 preempt_enable_no_resched_notrace();
3333
3334         schedule_debug(prev);
3335
3336         if (sched_feat(HRTICK))
3337                 hrtick_clear(rq);
3338
3339         /*
3340          * Make sure that signal_pending_state()->signal_pending() below
3341          * can't be reordered with __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE)
3342          * done by the caller to avoid the race with signal_wake_up().
3343          */
3344         smp_mb__before_spinlock();
3345         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
3346         lockdep_pin_lock(&rq->lock);
3347
3348         rq->clock_skip_update <<= 1; /* promote REQ to ACT */
3349
3350         switch_count = &prev->nivcsw;
3351         if (!preempt && prev->state) {
3352                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev))) {
3353                         prev->state = TASK_RUNNING;
3354                 } else {
3355                         deactivate_task(rq, prev, DEQUEUE_SLEEP);
3356                         prev->on_rq = 0;
3357
3358                         /*
3359                          * If a worker went to sleep, notify and ask workqueue
3360                          * whether it wants to wake up a task to maintain
3361                          * concurrency.
3362                          */
3363                         if (prev->flags & PF_WQ_WORKER) {
3364                                 struct task_struct *to_wakeup;
3365
3366                                 to_wakeup = wq_worker_sleeping(prev, cpu);
3367                                 if (to_wakeup)
3368                                         try_to_wake_up_local(to_wakeup);
3369                         }
3370                 }
3371                 switch_count = &prev->nvcsw;
3372         }
3373
3374         if (task_on_rq_queued(prev))
3375                 update_rq_clock(rq);
3376
3377         next = pick_next_task(rq, prev);
3378         wallclock = walt_ktime_clock();
3379         walt_update_task_ravg(prev, rq, PUT_PREV_TASK, wallclock, 0);
3380         walt_update_task_ravg(next, rq, PICK_NEXT_TASK, wallclock, 0);
3381         clear_tsk_need_resched(prev);
3382         clear_preempt_need_resched();
3383         rq->clock_skip_update = 0;
3384
3385         if (likely(prev != next)) {
3386 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
3387                 if (!prev->on_rq)
3388                         prev->last_sleep_ts = wallclock;
3389 #endif
3390                 rq->nr_switches++;
3391                 rq->curr = next;
3392                 ++*switch_count;
3393
3394                 trace_sched_switch(preempt, prev, next);
3395                 rq = context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3396                 cpu = cpu_of(rq);
3397         } else {
3398                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
3399                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
3400         }
3401
3402         balance_callback(rq);
3403 }
3404
3405 static inline void sched_submit_work(struct task_struct *tsk)
3406 {
3407         if (!tsk->state || tsk_is_pi_blocked(tsk))
3408                 return;
3409         /*
3410          * If we are going to sleep and we have plugged IO queued,
3411          * make sure to submit it to avoid deadlocks.
3412          */
3413         if (blk_needs_flush_plug(tsk))
3414                 blk_schedule_flush_plug(tsk);
3415 }
3416
3417 asmlinkage __visible void __sched schedule(void)
3418 {
3419         struct task_struct *tsk = current;
3420
3421         sched_submit_work(tsk);
3422         do {
3423                 preempt_disable();
3424                 __schedule(false);
3425                 sched_preempt_enable_no_resched();
3426         } while (need_resched());
3427 }
3428 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3429
3430 #ifdef CONFIG_CONTEXT_TRACKING
3431 asmlinkage __visible void __sched schedule_user(void)
3432 {
3433         /*
3434          * If we come here after a random call to set_need_resched(),
3435          * or we have been woken up remotely but the IPI has not yet arrived,
3436          * we haven't yet exited the RCU idle mode. Do it here manually until
3437          * we find a better solution.
3438          *
3439          * NB: There are buggy callers of this function.  Ideally we
3440          * should warn if prev_state != CONTEXT_USER, but that will trigger
3441          * too frequently to make sense yet.
3442          */
3443         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
3444         schedule();
3445         exception_exit(prev_state);
3446 }
3447 #endif
3448
3449 /**
3450  * schedule_preempt_disabled - called with preemption disabled
3451  *
3452  * Returns with preemption disabled. Note: preempt_count must be 1
3453  */
3454 void __sched schedule_preempt_disabled(void)
3455 {
3456         sched_preempt_enable_no_resched();
3457         schedule();
3458         preempt_disable();
3459 }
3460
3461 static void __sched notrace preempt_schedule_common(void)
3462 {
3463         do {
3464                 preempt_disable_notrace();
3465                 __schedule(true);
3466                 preempt_enable_no_resched_notrace();
3467
3468                 /*
3469                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3470                  * between schedule and now.
3471                  */
3472         } while (need_resched());
3473 }
3474
3475 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3476 /*
3477  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3478  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
3479  * occur there and call schedule directly.
3480  */
3481 asmlinkage __visible void __sched notrace preempt_schedule(void)
3482 {
3483         /*
3484          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3485          * we do not want to preempt the current task. Just return..
3486          */
3487         if (likely(!preemptible()))
3488                 return;
3489
3490         preempt_schedule_common();
3491 }
3492 NOKPROBE_SYMBOL(preempt_schedule);
3493 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3494
3495 /**
3496  * preempt_schedule_notrace - preempt_schedule called by tracing
3497  *
3498  * The tracing infrastructure uses preempt_enable_notrace to prevent
3499  * recursion and tracing preempt enabling caused by the tracing
3500  * infrastructure itself. But as tracing can happen in areas coming
3501  * from userspace or just about to enter userspace, a preempt enable
3502  * can occur before user_exit() is called. This will cause the scheduler
3503  * to be called when the system is still in usermode.
3504  *
3505  * To prevent this, the preempt_enable_notrace will use this function
3506  * instead of preempt_schedule() to exit user context if needed before
3507  * calling the scheduler.
3508  */
3509 asmlinkage __visible void __sched notrace preempt_schedule_notrace(void)
3510 {
3511         enum ctx_state prev_ctx;
3512
3513         if (likely(!preemptible()))
3514                 return;
3515
3516         do {
3517                 preempt_disable_notrace();
3518                 /*
3519                  * Needs preempt disabled in case user_exit() is traced
3520                  * and the tracer calls preempt_enable_notrace() causing
3521                  * an infinite recursion.
3522                  */
3523                 prev_ctx = exception_enter();
3524                 __schedule(true);
3525                 exception_exit(prev_ctx);
3526
3527                 preempt_enable_no_resched_notrace();
3528         } while (need_resched());
3529 }
3530 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_schedule_notrace);
3531
3532 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3533
3534 /*
3535  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3536  * off of irq context.
3537  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3538  * protect us against recursive calling from irq.
3539  */
3540 asmlinkage __visible void __sched preempt_schedule_irq(void)
3541 {
3542         enum ctx_state prev_state;
3543
3544         /* Catch callers which need to be fixed */
3545         BUG_ON(preempt_count() || !irqs_disabled());
3546
3547         prev_state = exception_enter();
3548
3549         do {
3550                 preempt_disable();
3551                 local_irq_enable();
3552                 __schedule(true);
3553                 local_irq_disable();
3554                 sched_preempt_enable_no_resched();
3555         } while (need_resched());
3556
3557         exception_exit(prev_state);
3558 }
3559
3560 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int wake_flags,
3561                           void *key)
3562 {
3563         return try_to_wake_up(curr->private, mode, wake_flags);
3564 }
3565 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3566
3567 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3568
3569 /*
3570  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3571  * @p: task
3572  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3573  *
3574  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3575  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3576  *
3577  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance
3578  * logic. Call site only calls if the priority of the task changed.
3579  */
3580 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3581 {
3582         int oldprio, queued, running, enqueue_flag = ENQUEUE_RESTORE;
3583         struct rq *rq;
3584         const struct sched_class *prev_class;
3585
3586         BUG_ON(prio > MAX_PRIO);
3587
3588         rq = __task_rq_lock(p);
3589         update_rq_clock(rq);
3590
3591         /*
3592          * Idle task boosting is a nono in general. There is one
3593          * exception, when PREEMPT_RT and NOHZ is active:
3594          *
3595          * The idle task calls get_next_timer_interrupt() and holds
3596          * the timer wheel base->lock on the CPU and another CPU wants
3597          * to access the timer (probably to cancel it). We can safely
3598          * ignore the boosting request, as the idle CPU runs this code
3599          * with interrupts disabled and will complete the lock
3600          * protected section without being interrupted. So there is no
3601          * real need to boost.
3602          */
3603         if (unlikely(p == rq->idle)) {
3604                 WARN_ON(p != rq->curr);
3605                 WARN_ON(p->pi_blocked_on);
3606                 goto out_unlock;
3607         }
3608
3609         trace_sched_pi_setprio(p, prio);
3610         oldprio = p->prio;
3611         prev_class = p->sched_class;
3612         queued = task_on_rq_queued(p);
3613         running = task_current(rq, p);
3614         if (queued)
3615                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
3616         if (running)
3617                 put_prev_task(rq, p);
3618
3619         /*
3620          * Boosting condition are:
3621          * 1. -rt task is running and holds mutex A
3622          *      --> -dl task blocks on mutex A
3623          *
3624          * 2. -dl task is running and holds mutex A
3625          *      --> -dl task blocks on mutex A and could preempt the
3626          *          running task
3627          */
3628         if (dl_prio(prio)) {
3629                 struct task_struct *pi_task = rt_mutex_get_top_task(p);
3630                 if (!dl_prio(p->normal_prio) ||
3631                     (pi_task && dl_entity_preempt(&pi_task->dl, &p->dl))) {
3632                         p->dl.dl_boosted = 1;
3633                         enqueue_flag |= ENQUEUE_REPLENISH;
3634                 } else
3635                         p->dl.dl_boosted = 0;
3636                 p->sched_class = &dl_sched_class;
3637         } else if (rt_prio(prio)) {
3638                 if (dl_prio(oldprio))
3639                         p->dl.dl_boosted = 0;
3640                 if (oldprio < prio)
3641                         enqueue_flag |= ENQUEUE_HEAD;
3642                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3643         } else {
3644                 if (dl_prio(oldprio))
3645                         p->dl.dl_boosted = 0;
3646                 if (rt_prio(oldprio))
3647                         p->rt.timeout = 0;
3648                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3649         }
3650
3651         p->prio = prio;
3652
3653         if (running)
3654                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
3655         if (queued)
3656                 enqueue_task(rq, p, enqueue_flag);
3657
3658         check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio);
3659 out_unlock:
3660         preempt_disable(); /* avoid rq from going away on us */
3661         __task_rq_unlock(rq);
3662
3663         balance_callback(rq);
3664         preempt_enable();
3665 }
3666 #endif
3667
3668 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
3669 {
3670         int old_prio, delta, queued;
3671         unsigned long flags;
3672         struct rq *rq;
3673
3674         if (task_nice(p) == nice || nice < MIN_NICE || nice > MAX_NICE)
3675                 return;
3676         /*
3677          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3678          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3679          */
3680         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3681         update_rq_clock(rq);
3682
3683         /*
3684          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3685          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3686          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3687          * SCHED_DEADLINE, SCHED_FIFO or SCHED_RR:
3688          */
3689         if (task_has_dl_policy(p) || task_has_rt_policy(p)) {
3690                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3691                 goto out_unlock;
3692         }
3693         queued = task_on_rq_queued(p);
3694         if (queued)
3695                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
3696
3697         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3698         set_load_weight(p);
3699         old_prio = p->prio;
3700         p->prio = effective_prio(p);
3701         delta = p->prio - old_prio;
3702
3703         if (queued) {
3704                 enqueue_task(rq, p, ENQUEUE_RESTORE);
3705                 /*
3706                  * If the task increased its priority or is running and
3707                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
3708                  */
3709                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
3710                         resched_curr(rq);
3711         }
3712 out_unlock:
3713         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
3714 }
3715 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
3716
3717 /*
3718  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
3719  * @p: task
3720  * @nice: nice value
3721  */
3722 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
3723 {
3724         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
3725         int nice_rlim = nice_to_rlimit(nice);
3726
3727         return (nice_rlim <= task_rlimit(p, RLIMIT_NICE) ||
3728                 capable(CAP_SYS_NICE));
3729 }
3730
3731 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
3732
3733 /*
3734  * sys_nice - change the priority of the current process.
3735  * @increment: priority increment
3736  *
3737  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
3738  * does similar things.
3739  */
3740 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
3741 {
3742         long nice, retval;
3743
3744         /*
3745          * Setpriority might change our priority at the same moment.
3746          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
3747          * and we have a single winner.
3748          */
3749         increment = clamp(increment, -NICE_WIDTH, NICE_WIDTH);
3750         nice = task_nice(current) + increment;
3751
3752         nice = clamp_val(nice, MIN_NICE, MAX_NICE);
3753         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
3754                 return -EPERM;
3755
3756         retval = security_task_setnice(current, nice);
3757         if (retval)
3758                 return retval;
3759
3760         set_user_nice(current, nice);
3761         return 0;
3762 }
3763
3764 #endif
3765
3766 /**
3767  * task_prio - return the priority value of a given task.
3768  * @p: the task in question.
3769  *
3770  * Return: The priority value as seen by users in /proc.
3771  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
3772  * around 0, value goes from -16 to +15.
3773  */
3774 int task_prio(const struct task_struct *p)
3775 {
3776         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
3777 }
3778
3779 /**
3780  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
3781  * @cpu: the processor in question.
3782  *
3783  * Return: 1 if the CPU is currently idle. 0 otherwise.
3784  */
3785 int idle_cpu(int cpu)
3786 {
3787         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3788
3789         if (rq->curr != rq->idle)
3790                 return 0;
3791
3792         if (rq->nr_running)
3793                 return 0;
3794
3795 #ifdef CONFIG_SMP
3796         if (!llist_empty(&rq->wake_list))
3797                 return 0;
3798 #endif
3799
3800         return 1;
3801 }
3802
3803 /**
3804  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
3805  * @cpu: the processor in question.
3806  *
3807  * Return: The idle task for the cpu @cpu.
3808  */
3809 struct task_struct *idle_task(int cpu)
3810 {
3811         return cpu_rq(cpu)->idle;
3812 }
3813
3814 /**
3815  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
3816  * @pid: the pid in question.
3817  *
3818  * The task of @pid, if found. %NULL otherwise.
3819  */
3820 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
3821 {
3822         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
3823 }
3824
3825 /*
3826  * This function initializes the sched_dl_entity of a newly becoming
3827  * SCHED_DEADLINE task.
3828  *
3829  * Only the static values are considered here, the actual runtime and the
3830  * absolute deadline will be properly calculated when the task is enqueued
3831  * for the first time with its new policy.
3832  */
3833 static void
3834 __setparam_dl(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr)
3835 {
3836         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
3837
3838         dl_se->dl_runtime = attr->sched_runtime;
3839         dl_se->dl_deadline = attr->sched_deadline;
3840         dl_se->dl_period = attr->sched_period ?: dl_se->dl_deadline;
3841         dl_se->flags = attr->sched_flags;
3842         dl_se->dl_bw = to_ratio(dl_se->dl_period, dl_se->dl_runtime);
3843
3844         /*
3845          * Changing the parameters of a task is 'tricky' and we're not doing
3846          * the correct thing -- also see task_dead_dl() and switched_from_dl().
3847          *
3848          * What we SHOULD do is delay the bandwidth release until the 0-lag
3849          * point. This would include retaining the task_struct until that time
3850          * and change dl_overflow() to not immediately decrement the current
3851          * amount.
3852          *
3853          * Instead we retain the current runtime/deadline and let the new
3854          * parameters take effect after the current reservation period lapses.
3855          * This is safe (albeit pessimistic) because the 0-lag point is always
3856          * before the current scheduling deadline.
3857          *
3858          * We can still have temporary overloads because we do not delay the
3859          * change in bandwidth until that time; so admission control is
3860          * not on the safe side. It does however guarantee tasks will never
3861          * consume more than promised.
3862          */
3863 }
3864
3865 /*
3866  * sched_setparam() passes in -1 for its policy, to let the functions
3867  * it calls know not to change it.
3868  */
3869 #define SETPARAM_POLICY -1
3870
3871 static void __setscheduler_params(struct task_struct *p,
3872                 const struct sched_attr *attr)
3873 {
3874         int policy = attr->sched_policy;
3875
3876         if (policy == SETPARAM_POLICY)
3877                 policy = p->policy;
3878
3879         p->policy = policy;
3880
3881         if (dl_policy(policy))
3882                 __setparam_dl(p, attr);
3883         else if (fair_policy(policy))
3884                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(attr->sched_nice);
3885
3886         /*
3887          * __sched_setscheduler() ensures attr->sched_priority == 0 when
3888          * !rt_policy. Always setting this ensures that things like
3889          * getparam()/getattr() don't report silly values for !rt tasks.
3890          */
3891         p->rt_priority = attr->sched_priority;
3892         p->normal_prio = normal_prio(p);
3893         set_load_weight(p);
3894 }
3895
3896 /* Actually do priority change: must hold pi & rq lock. */
3897 static void __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p,
3898                            const struct sched_attr *attr, bool keep_boost)
3899 {
3900         __setscheduler_params(p, attr);
3901
3902         /*
3903          * Keep a potential priority boosting if called from
3904          * sched_setscheduler().
3905          */
3906         if (keep_boost)
3907                 p->prio = rt_mutex_get_effective_prio(p, normal_prio(p));
3908         else
3909                 p->prio = normal_prio(p);
3910
3911         if (dl_prio(p->prio))
3912                 p->sched_class = &dl_sched_class;
3913         else if (rt_prio(p->prio))
3914                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3915         else
3916                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3917 }
3918
3919 static void
3920 __getparam_dl(struct task_struct *p, struct sched_attr *attr)
3921 {
3922         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
3923
3924         attr->sched_priority = p->rt_priority;
3925         attr->sched_runtime = dl_se->dl_runtime;
3926         attr->sched_deadline = dl_se->dl_deadline;
3927         attr->sched_period = dl_se->dl_period;
3928         attr->sched_flags = dl_se->flags;
3929 }
3930
3931 /*
3932  * This function validates the new parameters of a -deadline task.
3933  * We ask for the deadline not being zero, and greater or equal
3934  * than the runtime, as well as the period of being zero or
3935  * greater than deadline. Furthermore, we have to be sure that
3936  * user parameters are above the internal resolution of 1us (we
3937  * check sched_runtime only since it is always the smaller one) and
3938  * below 2^63 ns (we have to check both sched_deadline and
3939  * sched_period, as the latter can be zero).
3940  */
3941 static bool
3942 __checkparam_dl(const struct sched_attr *attr)
3943 {
3944         /* deadline != 0 */
3945         if (attr->sched_deadline == 0)
3946                 return false;
3947
3948         /*
3949          * Since we truncate DL_SCALE bits, make sure we're at least
3950          * that big.
3951          */
3952         if (attr->sched_runtime < (1ULL << DL_SCALE))
3953                 return false;
3954
3955         /*
3956          * Since we use the MSB for wrap-around and sign issues, make
3957          * sure it's not set (mind that period can be equal to zero).
3958          */
3959         if (attr->sched_deadline & (1ULL << 63) ||
3960             attr->sched_period & (1ULL << 63))
3961                 return false;
3962
3963         /* runtime <= deadline <= period (if period != 0) */
3964         if ((attr->sched_period != 0 &&
3965              attr->sched_period < attr->sched_deadline) ||
3966             attr->sched_deadline < attr->sched_runtime)
3967                 return false;
3968
3969         return true;
3970 }
3971
3972 /*
3973  * check the target process has a UID that matches the current process's
3974  */
3975 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
3976 {
3977         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
3978         bool match;
3979
3980         rcu_read_lock();
3981         pcred = __task_cred(p);
3982         match = (uid_eq(cred->euid, pcred->euid) ||
3983                  uid_eq(cred->euid, pcred->uid));
3984         rcu_read_unlock();
3985         return match;
3986 }
3987
3988 static bool dl_param_changed(struct task_struct *p,
3989                 const struct sched_attr *attr)
3990 {
3991         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
3992
3993         if (dl_se->dl_runtime != attr->sched_runtime ||
3994                 dl_se->dl_deadline != attr->sched_deadline ||
3995                 dl_se->dl_period != attr->sched_period ||
3996                 dl_se->flags != attr->sched_flags)
3997                 return true;
3998
3999         return false;
4000 }
4001
4002 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p,
4003                                 const struct sched_attr *attr,
4004                                 bool user, bool pi)
4005 {
4006         int newprio = dl_policy(attr->sched_policy) ? MAX_DL_PRIO - 1 :
4007                       MAX_RT_PRIO - 1 - attr->sched_priority;
4008         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, queued, running;
4009         int new_effective_prio, policy = attr->sched_policy;
4010         unsigned long flags;
4011         const struct sched_class *prev_class;
4012         struct rq *rq;
4013         int reset_on_fork;
4014
4015         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4016         BUG_ON(in_interrupt());
4017 recheck:
4018         /* double check policy once rq lock held */
4019         if (policy < 0) {
4020                 reset_on_fork = p->sched_reset_on_fork;
4021                 policy = oldpolicy = p->policy;
4022         } else {
4023                 reset_on_fork = !!(attr->sched_flags & SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK);
4024
4025                 if (!valid_policy(policy))
4026                         return -EINVAL;
4027         }
4028
4029         if (attr->sched_flags & ~(SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK))
4030                 return -EINVAL;
4031
4032         /*
4033          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4034          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4035          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4036          */
4037         if ((p->mm && attr->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4038             (!p->mm && attr->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4039                 return -EINVAL;
4040         if ((dl_policy(policy) && !__checkparam_dl(attr)) ||
4041             (rt_policy(policy) != (attr->sched_priority != 0)))
4042                 return -EINVAL;
4043
4044         /*
4045          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4046          */
4047         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
4048                 if (fair_policy(policy)) {
4049                         if (attr->sched_nice < task_nice(p) &&
4050                             !can_nice(p, attr->sched_nice))
4051                                 return -EPERM;
4052                 }
4053
4054                 if (rt_policy(policy)) {
4055                         unsigned long rlim_rtprio =
4056                                         task_rlimit(p, RLIMIT_RTPRIO);
4057
4058                         /* can't set/change the rt policy */
4059                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4060                                 return -EPERM;
4061
4062                         /* can't increase priority */
4063                         if (attr->sched_priority > p->rt_priority &&
4064                             attr->sched_priority > rlim_rtprio)
4065                                 return -EPERM;
4066                 }
4067
4068                  /*
4069                   * Can't set/change SCHED_DEADLINE policy at all for now
4070                   * (safest behavior); in the future we would like to allow
4071                   * unprivileged DL tasks to increase their relative deadline
4072                   * or reduce their runtime (both ways reducing utilization)
4073                   */
4074                 if (dl_policy(policy))
4075                         return -EPERM;
4076
4077                 /*
4078                  * Treat SCHED_IDLE as nice 20. Only allow a switch to
4079                  * SCHED_NORMAL if the RLIMIT_NICE would normally permit it.
4080                  */
4081                 if (idle_policy(p->policy) && !idle_policy(policy)) {
4082                         if (!can_nice(p, task_nice(p)))
4083                                 return -EPERM;
4084                 }
4085
4086                 /* can't change other user's priorities */
4087                 if (!check_same_owner(p))
4088                         return -EPERM;
4089
4090                 /* Normal users shall not reset the sched_reset_on_fork flag */
4091                 if (p->sched_reset_on_fork && !reset_on_fork)
4092                         return -EPERM;
4093         }
4094
4095         if (user) {
4096                 retval = security_task_setscheduler(p);
4097                 if (retval)
4098                         return retval;
4099         }
4100
4101         /*
4102          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4103          * changing the priority of the task:
4104          *
4105          * To be able to change p->policy safely, the appropriate
4106          * runqueue lock must be held.
4107          */
4108         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4109         update_rq_clock(rq);
4110
4111         /*
4112          * Changing the policy of the stop threads its a very bad idea
4113          */
4114         if (p == rq->stop) {
4115                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4116                 return -EINVAL;
4117         }
4118
4119         /*
4120          * If not changing anything there's no need to proceed further,
4121          * but store a possible modification of reset_on_fork.
4122          */
4123         if (unlikely(policy == p->policy)) {
4124                 if (fair_policy(policy) && attr->sched_nice != task_nice(p))
4125                         goto change;
4126                 if (rt_policy(policy) && attr->sched_priority != p->rt_priority)
4127                         goto change;
4128                 if (dl_policy(policy) && dl_param_changed(p, attr))
4129                         goto change;
4130
4131                 p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4132                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4133                 return 0;
4134         }
4135 change:
4136
4137         if (user) {
4138 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
4139                 /*
4140                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
4141                  * assigned.
4142                  */
4143                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
4144                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0 &&
4145                                 !task_group_is_autogroup(task_group(p))) {
4146                         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4147                         return -EPERM;
4148                 }
4149 #endif
4150 #ifdef CONFIG_SMP
4151                 if (dl_bandwidth_enabled() && dl_policy(policy)) {
4152                         cpumask_t *span = rq->rd->span;
4153
4154                         /*
4155                          * Don't allow tasks with an affinity mask smaller than
4156                          * the entire root_domain to become SCHED_DEADLINE. We
4157                          * will also fail if there's no bandwidth available.
4158                          */
4159                         if (!cpumask_subset(span, &p->cpus_allowed) ||
4160                             rq->rd->dl_bw.bw == 0) {
4161                                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4162                                 return -EPERM;
4163                         }
4164                 }
4165 #endif
4166         }
4167
4168         /* recheck policy now with rq lock held */
4169         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4170                 policy = oldpolicy = -1;
4171                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4172                 goto recheck;
4173         }
4174
4175         /*
4176          * If setscheduling to SCHED_DEADLINE (or changing the parameters
4177          * of a SCHED_DEADLINE task) we need to check if enough bandwidth
4178          * is available.
4179          */
4180         if ((dl_policy(policy) || dl_task(p)) && dl_overflow(p, policy, attr)) {
4181                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4182                 return -EBUSY;
4183         }
4184
4185         p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4186         oldprio = p->prio;
4187
4188         if (pi) {
4189                 /*
4190                  * Take priority boosted tasks into account. If the new
4191                  * effective priority is unchanged, we just store the new
4192                  * normal parameters and do not touch the scheduler class and
4193                  * the runqueue. This will be done when the task deboost
4194                  * itself.
4195                  */
4196                 new_effective_prio = rt_mutex_get_effective_prio(p, newprio);
4197                 if (new_effective_prio == oldprio) {
4198                         __setscheduler_params(p, attr);
4199                         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4200                         return 0;
4201                 }
4202         }
4203
4204         queued = task_on_rq_queued(p);
4205         running = task_current(rq, p);
4206         if (queued)
4207                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
4208         if (running)
4209                 put_prev_task(rq, p);
4210
4211         prev_class = p->sched_class;
4212         __setscheduler(rq, p, attr, pi);
4213
4214         if (running)
4215                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4216         if (queued) {
4217                 int enqueue_flags = ENQUEUE_RESTORE;
4218                 /*
4219                  * We enqueue to tail when the priority of a task is
4220                  * increased (user space view).
4221                  */
4222                 if (oldprio <= p->prio)
4223                         enqueue_flags |= ENQUEUE_HEAD;
4224
4225                 enqueue_task(rq, p, enqueue_flags);
4226         }
4227
4228         check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio);
4229         preempt_disable(); /* avoid rq from going away on us */
4230         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4231
4232         if (pi)
4233                 rt_mutex_adjust_pi(p);
4234
4235         /*
4236          * Run balance callbacks after we've adjusted the PI chain.
4237          */
4238         balance_callback(rq);
4239         preempt_enable();
4240
4241         return 0;
4242 }
4243
4244 static int _sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4245                                const struct sched_param *param, bool check)
4246 {
4247         struct sched_attr attr = {
4248                 .sched_policy   = policy,
4249                 .sched_priority = param->sched_priority,
4250                 .sched_nice     = PRIO_TO_NICE(p->static_prio),
4251         };
4252
4253         /* Fixup the legacy SCHED_RESET_ON_FORK hack. */
4254         if ((policy != SETPARAM_POLICY) && (policy & SCHED_RESET_ON_FORK)) {
4255                 attr.sched_flags |= SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK;
4256                 policy &= ~SCHED_RESET_ON_FORK;
4257                 attr.sched_policy = policy;
4258         }
4259
4260         return __sched_setscheduler(p, &attr, check, true);
4261 }
4262 /**
4263  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4264  * @p: the task in question.
4265  * @policy: new policy.
4266  * @param: structure containing the new RT priority.
4267  *
4268  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4269  *
4270  * NOTE that the task may be already dead.
4271  */
4272 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4273                        const struct sched_param *param)
4274 {
4275         return _sched_setscheduler(p, policy, param, true);
4276 }
4277 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4278
4279 int sched_setattr(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr)
4280 {
4281         return __sched_setscheduler(p, attr, true, true);
4282 }
4283 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setattr);
4284
4285 /**
4286  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
4287  * @p: the task in question.
4288  * @policy: new policy.
4289  * @param: structure containing the new RT priority.
4290  *
4291  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
4292  * current context has permission.  For example, this is needed in
4293  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
4294  * but our caller might not have that capability.
4295  *
4296  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4297  */
4298 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
4299                                const struct sched_param *param)
4300 {
4301         return _sched_setscheduler(p, policy, param, false);
4302 }
4303 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler_nocheck);
4304
4305 static int
4306 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4307 {
4308         struct sched_param lparam;
4309         struct task_struct *p;
4310         int retval;
4311
4312         if (!param || pid < 0)
4313                 return -EINVAL;
4314         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4315                 return -EFAULT;
4316
4317         rcu_read_lock();
4318         retval = -ESRCH;
4319         p = find_process_by_pid(pid);
4320         if (p != NULL)
4321                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4322         rcu_read_unlock();
4323
4324         return retval;
4325 }
4326
4327 /*
4328  * Mimics kernel/events/core.c perf_copy_attr().
4329  */
4330 static int sched_copy_attr(struct sched_attr __user *uattr,
4331                            struct sched_attr *attr)
4332 {
4333         u32 size;
4334         int ret;
4335
4336         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, SCHED_ATTR_SIZE_VER0))
4337                 return -EFAULT;
4338
4339         /*
4340          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
4341          */
4342         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
4343
4344         ret = get_user(size, &uattr->size);
4345         if (ret)
4346                 return ret;
4347
4348         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
4349                 goto err_size;
4350
4351         if (!size)              /* abi compat */
4352                 size = SCHED_ATTR_SIZE_VER0;
4353
4354         if (size < SCHED_ATTR_SIZE_VER0)
4355                 goto err_size;
4356
4357         /*
4358          * If we're handed a bigger struct than we know of,
4359          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
4360          * user-space does not rely on any kernel feature
4361          * extensions we dont know about yet.
4362          */
4363         if (size > sizeof(*attr)) {
4364                 unsigned char __user *addr;
4365                 unsigned char __user *end;
4366                 unsigned char val;
4367
4368                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
4369                 end  = (void __user *)uattr + size;
4370
4371                 for (; addr < end; addr++) {
4372                         ret = get_user(val, addr);
4373                         if (ret)
4374                                 return ret;
4375                         if (val)
4376                                 goto err_size;
4377                 }
4378                 size = sizeof(*attr);
4379         }
4380
4381         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
4382         if (ret)
4383                 return -EFAULT;
4384
4385         /*
4386          * XXX: do we want to be lenient like existing syscalls; or do we want
4387          * to be strict and return an error on out-of-bounds values?
4388          */
4389         attr->sched_nice = clamp(attr->sched_nice, MIN_NICE, MAX_NICE);
4390
4391         return 0;
4392
4393 err_size:
4394         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
4395         return -E2BIG;
4396 }
4397
4398 /**
4399  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4400  * @pid: the pid in question.
4401  * @policy: new policy.
4402  * @param: structure containing the new RT priority.
4403  *
4404  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4405  */
4406 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
4407                 struct sched_param __user *, param)
4408 {
4409         /* negative values for policy are not valid */
4410         if (policy < 0)
4411                 return -EINVAL;
4412
4413         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4414 }
4415
4416 /**
4417  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4418  * @pid: the pid in question.
4419  * @param: structure containing the new RT priority.
4420  *
4421  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4422  */
4423 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4424 {
4425         return do_sched_setscheduler(pid, SETPARAM_POLICY, param);
4426 }
4427
4428 /**
4429  * sys_sched_setattr - same as above, but with extended sched_attr
4430  * @pid: the pid in question.
4431  * @uattr: structure containing the extended parameters.
4432  * @flags: for future extension.
4433  */
4434 SYSCALL_DEFINE3(sched_setattr, pid_t, pid, struct sched_attr __user *, uattr,
4435                                unsigned int, flags)
4436 {
4437         struct sched_attr attr;
4438         struct task_struct *p;
4439         int retval;
4440
4441         if (!uattr || pid < 0 || flags)
4442                 return -EINVAL;
4443
4444         retval = sched_copy_attr(uattr, &attr);
4445         if (retval)
4446                 return retval;
4447
4448         if ((int)attr.sched_policy < 0)
4449                 return -EINVAL;
4450
4451         rcu_read_lock();
4452         retval = -ESRCH;
4453         p = find_process_by_pid(pid);
4454         if (p != NULL)
4455                 retval = sched_setattr(p, &attr);
4456         rcu_read_unlock();
4457
4458         return retval;
4459 }
4460
4461 /**
4462  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4463  * @pid: the pid in question.
4464  *
4465  * Return: On success, the policy of the thread. Otherwise, a negative error
4466  * code.
4467  */
4468 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
4469 {
4470         struct task_struct *p;
4471         int retval;
4472
4473         if (pid < 0)
4474                 return -EINVAL;
4475
4476         retval = -ESRCH;
4477         rcu_read_lock();
4478         p = find_process_by_pid(pid);
4479         if (p) {
4480                 retval = security_task_getscheduler(p);
4481                 if (!retval)
4482                         retval = p->policy
4483                                 | (p->sched_reset_on_fork ? SCHED_RESET_ON_FORK : 0);
4484         }
4485         rcu_read_unlock();
4486         return retval;
4487 }
4488
4489 /**
4490  * sys_sched_getparam - get the RT priority of a thread
4491  * @pid: the pid in question.
4492  * @param: structure containing the RT priority.
4493  *
4494  * Return: On success, 0 and the RT priority is in @param. Otherwise, an error
4495  * code.
4496  */
4497 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4498 {
4499         struct sched_param lp = { .sched_priority = 0 };
4500         struct task_struct *p;
4501         int retval;
4502
4503         if (!param || pid < 0)
4504                 return -EINVAL;
4505
4506         rcu_read_lock();
4507         p = find_process_by_pid(pid);
4508         retval = -ESRCH;
4509         if (!p)
4510                 goto out_unlock;
4511
4512         retval = security_task_getscheduler(p);
4513         if (retval)
4514                 goto out_unlock;
4515
4516         if (task_has_rt_policy(p))
4517                 lp.sched_priority = p->rt_priority;
4518         rcu_read_unlock();
4519
4520         /*
4521          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4522          */
4523         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4524
4525         return retval;
4526
4527 out_unlock:
4528         rcu_read_unlock();
4529         return retval;
4530 }
4531
4532 static int sched_read_attr(struct sched_attr __user *uattr,
4533                            struct sched_attr *attr,
4534                            unsigned int usize)
4535 {
4536         int ret;
4537
4538         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, usize))
4539                 return -EFAULT;
4540
4541         /*
4542          * If we're handed a smaller struct than we know of,
4543          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. old
4544          * user-space does not get uncomplete information.
4545          */
4546         if (usize < sizeof(*attr)) {
4547                 unsigned char *addr;
4548                 unsigned char *end;
4549
4550                 addr = (void *)attr + usize;
4551                 end  = (void *)attr + sizeof(*attr);
4552
4553                 for (; addr < end; addr++) {
4554                         if (*addr)
4555                                 return -EFBIG;
4556                 }
4557
4558                 attr->size = usize;
4559         }
4560
4561         ret = copy_to_user(uattr, attr, attr->size);
4562         if (ret)
4563                 return -EFAULT;
4564
4565         return 0;
4566 }
4567
4568 /**
4569  * sys_sched_getattr - similar to sched_getparam, but with sched_attr
4570  * @pid: the pid in question.
4571  * @uattr: structure containing the extended parameters.
4572  * @size: sizeof(attr) for fwd/bwd comp.
4573  * @flags: for future extension.
4574  */
4575 SYSCALL_DEFINE4(sched_getattr, pid_t, pid, struct sched_attr __user *, uattr,
4576                 unsigned int, size, unsigned int, flags)
4577 {
4578         struct sched_attr attr = {
4579                 .size = sizeof(struct sched_attr),
4580         };
4581         struct task_struct *p;
4582         int retval;
4583
4584         if (!uattr || pid < 0 || size > PAGE_SIZE ||
4585             size < SCHED_ATTR_SIZE_VER0 || flags)
4586                 return -EINVAL;
4587
4588         rcu_read_lock();
4589         p = find_process_by_pid(pid);
4590         retval = -ESRCH;
4591         if (!p)
4592                 goto out_unlock;
4593
4594         retval = security_task_getscheduler(p);
4595         if (retval)
4596                 goto out_unlock;
4597
4598         attr.sched_policy = p->policy;
4599         if (p->sched_reset_on_fork)
4600                 attr.sched_flags |= SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK;
4601         if (task_has_dl_policy(p))
4602                 __getparam_dl(p, &attr);
4603         else if (task_has_rt_policy(p))
4604                 attr.sched_priority = p->rt_priority;
4605         else
4606                 attr.sched_nice = task_nice(p);
4607
4608         rcu_read_unlock();
4609
4610         retval = sched_read_attr(uattr, &attr, size);
4611         return retval;
4612
4613 out_unlock:
4614         rcu_read_unlock();
4615         return retval;
4616 }
4617
4618 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
4619 {
4620         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
4621         struct task_struct *p;
4622         int retval;
4623
4624         rcu_read_lock();
4625
4626         p = find_process_by_pid(pid);
4627         if (!p) {
4628                 rcu_read_unlock();
4629                 return -ESRCH;
4630         }
4631
4632         /* Prevent p going away */
4633         get_task_struct(p);
4634         rcu_read_unlock();
4635
4636         if (p->flags & PF_NO_SETAFFINITY) {
4637                 retval = -EINVAL;
4638                 goto out_put_task;
4639         }
4640         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
4641                 retval = -ENOMEM;
4642                 goto out_put_task;
4643         }
4644         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
4645                 retval = -ENOMEM;
4646                 goto out_free_cpus_allowed;
4647         }
4648         retval = -EPERM;
4649         if (!check_same_owner(p)) {
4650                 rcu_read_lock();
4651                 if (!ns_capable(__task_cred(p)->user_ns, CAP_SYS_NICE)) {
4652                         rcu_read_unlock();
4653                         goto out_free_new_mask;
4654                 }
4655                 rcu_read_unlock();
4656         }
4657
4658         retval = security_task_setscheduler(p);
4659         if (retval)
4660                 goto out_free_new_mask;
4661
4662
4663         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4664         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
4665
4666         /*
4667          * Since bandwidth control happens on root_domain basis,
4668          * if admission test is enabled, we only admit -deadline
4669          * tasks allowed to run on all the CPUs in the task's
4670          * root_domain.
4671          */
4672 #ifdef CONFIG_SMP
4673         if (task_has_dl_policy(p) && dl_bandwidth_enabled()) {
4674                 rcu_read_lock();
4675                 if (!cpumask_subset(task_rq(p)->rd->span, new_mask)) {
4676                         retval = -EBUSY;
4677                         rcu_read_unlock();
4678                         goto out_free_new_mask;
4679                 }
4680                 rcu_read_unlock();
4681         }
4682 #endif
4683 again:
4684         retval = __set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask, true);
4685
4686         if (!retval) {
4687                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4688                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
4689                         /*
4690                          * We must have raced with a concurrent cpuset
4691                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
4692                          * cpuset's cpus_allowed
4693                          */
4694                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
4695                         goto again;
4696                 }
4697         }
4698 out_free_new_mask:
4699         free_cpumask_var(new_mask);
4700 out_free_cpus_allowed:
4701         free_cpumask_var(cpus_allowed);
4702 out_put_task:
4703         put_task_struct(p);
4704         return retval;
4705 }
4706
4707 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4708                              struct cpumask *new_mask)
4709 {
4710         if (len < cpumask_size())
4711                 cpumask_clear(new_mask);
4712         else if (len > cpumask_size())
4713                 len = cpumask_size();
4714
4715         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4716 }
4717
4718 /**
4719  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4720  * @pid: pid of the process
4721  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4722  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4723  *
4724  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4725  */
4726 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4727                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4728 {
4729         cpumask_var_t new_mask;
4730         int retval;
4731
4732         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
4733                 return -ENOMEM;
4734
4735         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
4736         if (retval == 0)
4737                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
4738         free_cpumask_var(new_mask);
4739         return retval;
4740 }
4741
4742 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
4743 {
4744         struct task_struct *p;
4745         unsigned long flags;
4746         int retval;
4747
4748         rcu_read_lock();
4749
4750         retval = -ESRCH;
4751         p = find_process_by_pid(pid);
4752         if (!p)
4753                 goto out_unlock;
4754
4755         retval = security_task_getscheduler(p);
4756         if (retval)
4757                 goto out_unlock;
4758
4759         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4760         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_active_mask);
4761         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4762
4763 out_unlock:
4764         rcu_read_unlock();
4765
4766         return retval;
4767 }
4768
4769 /**
4770  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4771  * @pid: pid of the process
4772  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4773  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4774  *
4775  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4776  */
4777 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4778                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4779 {
4780         int ret;
4781         cpumask_var_t mask;
4782
4783         if ((len * BITS_PER_BYTE) < nr_cpu_ids)
4784                 return -EINVAL;
4785         if (len & (sizeof(unsigned long)-1))
4786                 return -EINVAL;
4787
4788         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
4789                 return -ENOMEM;
4790
4791         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
4792         if (ret == 0) {
4793                 size_t retlen = min_t(size_t, len, cpumask_size());
4794
4795                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, retlen))
4796                         ret = -EFAULT;
4797                 else
4798                         ret = retlen;
4799         }
4800         free_cpumask_var(mask);
4801
4802         return ret;
4803 }
4804
4805 /**
4806  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4807  *
4808  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4809  * other threads running on this CPU then this function will return.
4810  *
4811  * Return: 0.
4812  */
4813 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
4814 {
4815         struct rq *rq = this_rq_lock();
4816
4817         schedstat_inc(rq, yld_count);
4818         current->sched_class->yield_task(rq);
4819
4820         /*
4821          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4822          * no need to preempt or enable interrupts:
4823          */
4824         __release(rq->lock);
4825         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4826         do_raw_spin_unlock(&rq->lock);
4827         sched_preempt_enable_no_resched();
4828
4829         schedule();
4830
4831         return 0;
4832 }
4833
4834 int __sched _cond_resched(void)
4835 {
4836         if (should_resched(0)) {
4837                 preempt_schedule_common();
4838                 return 1;
4839         }
4840         return 0;
4841 }
4842 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
4843
4844 /*
4845  * __cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4846  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4847  *
4848  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
4849  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4850  * spin_unlock(), once by hand).
4851  */
4852 int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4853 {
4854         int resched = should_resched(PREEMPT_LOCK_OFFSET);
4855         int ret = 0;
4856
4857         lockdep_assert_held(lock);
4858
4859         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
4860                 spin_unlock(lock);
4861                 if (resched)
4862                         preempt_schedule_common();
4863                 else
4864                         cpu_relax();
4865                 ret = 1;
4866                 spin_lock(lock);
4867         }
4868         return ret;
4869 }
4870 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_lock);
4871
4872 int __sched __cond_resched_softirq(void)
4873 {
4874         BUG_ON(!in_softirq());
4875
4876         if (should_resched(SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET)) {
4877                 local_bh_enable();
4878                 preempt_schedule_common();
4879                 local_bh_disable();
4880                 return 1;
4881         }
4882         return 0;
4883 }
4884 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_softirq);
4885
4886 /**
4887  * yield - yield the current processor to other threads.
4888  *
4889  * Do not ever use this function, there's a 99% chance you're doing it wrong.
4890  *
4891  * The scheduler is at all times free to pick the calling task as the most
4892  * eligible task to run, if removing the yield() call from your code breaks
4893  * it, its already broken.
4894  *
4895  * Typical broken usage is:
4896  *
4897  * while (!event)
4898  *      yield();
4899  *
4900  * where one assumes that yield() will let 'the other' process run that will
4901  * make event true. If the current task is a SCHED_FIFO task that will never
4902  * happen. Never use yield() as a progress guarantee!!
4903  *
4904  * If you want to use yield() to wait for something, use wait_event().
4905  * If you want to use yield() to be 'nice' for others, use cond_resched().
4906  * If you still want to use yield(), do not!
4907  */
4908 void __sched yield(void)
4909 {
4910         set_current_state(TASK_RUNNING);
4911         sys_sched_yield();
4912 }
4913 EXPORT_SYMBOL(yield);
4914
4915 /**
4916  * yield_to - yield the current processor to another thread in
4917  * your thread group, or accelerate that thread toward the
4918  * processor it's on.
4919  * @p: target task
4920  * @preempt: whether task preemption is allowed or not
4921  *
4922  * It's the caller's job to ensure that the target task struct
4923  * can't go away on us before we can do any checks.
4924  *
4925  * Return:
4926  *      true (>0) if we indeed boosted the target task.
4927  *      false (0) if we failed to boost the target.
4928  *      -ESRCH if there's no task to yield to.
4929  */
4930 int __sched yield_to(struct task_struct *p, bool preempt)
4931 {
4932         struct task_struct *curr = current;
4933         struct rq *rq, *p_rq;
4934         unsigned long flags;
4935         int yielded = 0;
4936
4937         local_irq_save(flags);
4938         rq = this_rq();
4939
4940 again:
4941         p_rq = task_rq(p);
4942         /*
4943          * If we're the only runnable task on the rq and target rq also
4944          * has only one task, there's absolutely no point in yielding.
4945          */
4946         if (rq->nr_running == 1 && p_rq->nr_running == 1) {
4947                 yielded = -ESRCH;
4948                 goto out_irq;
4949         }
4950
4951         double_rq_lock(rq, p_rq);
4952         if (task_rq(p) != p_rq) {
4953                 double_rq_unlock(rq, p_rq);
4954                 goto again;
4955         }
4956
4957         if (!curr->sched_class->yield_to_task)
4958                 goto out_unlock;
4959
4960         if (curr->sched_class != p->sched_class)
4961                 goto out_unlock;
4962
4963         if (task_running(p_rq, p) || p->state)
4964                 goto out_unlock;
4965
4966         yielded = curr->sched_class->yield_to_task(rq, p, preempt);
4967         if (yielded) {
4968                 schedstat_inc(rq, yld_count);
4969                 /*
4970                  * Make p's CPU reschedule; pick_next_entity takes care of
4971                  * fairness.
4972                  */
4973                 if (preempt && rq != p_rq)
4974                         resched_curr(p_rq);
4975         }
4976
4977 out_unlock:
4978         double_rq_unlock(rq, p_rq);
4979 out_irq:
4980         local_irq_restore(flags);
4981
4982         if (yielded > 0)
4983                 schedule();
4984
4985         return yielded;
4986 }
4987 EXPORT_SYMBOL_GPL(yield_to);
4988
4989 /*
4990  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
4991  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4992  */
4993 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4994 {
4995         int old_iowait = current->in_iowait;
4996         struct rq *rq;
4997         long ret;
4998
4999         current->in_iowait = 1;
5000         blk_schedule_flush_plug(current);
5001
5002         delayacct_blkio_start();
5003         rq = raw_rq();
5004         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5005         ret = schedule_timeout(timeout);
5006         current->in_iowait = old_iowait;
5007         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5008         delayacct_blkio_end();
5009
5010         return ret;
5011 }
5012 EXPORT_SYMBOL(io_schedule_timeout);
5013
5014 /**
5015  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
5016  * @policy: scheduling class.
5017  *
5018  * Return: On success, this syscall returns the maximum
5019  * rt_priority that can be used by a given scheduling class.
5020  * On failure, a negative error code is returned.
5021  */
5022 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
5023 {
5024         int ret = -EINVAL;
5025
5026         switch (policy) {
5027         case SCHED_FIFO:
5028         case SCHED_RR:
5029                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
5030                 break;
5031         case SCHED_DEADLINE:
5032         case SCHED_NORMAL:
5033         case SCHED_BATCH:
5034         case SCHED_IDLE:
5035                 ret = 0;
5036                 break;
5037         }
5038         return ret;
5039 }
5040
5041 /**
5042  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
5043  * @policy: scheduling class.
5044  *
5045  * Return: On success, this syscall returns the minimum
5046  * rt_priority that can be used by a given scheduling class.
5047  * On failure, a negative error code is returned.
5048  */
5049 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
5050 {
5051         int ret = -EINVAL;
5052
5053         switch (policy) {
5054         case SCHED_FIFO:
5055         case SCHED_RR:
5056                 ret = 1;
5057                 break;
5058         case SCHED_DEADLINE:
5059         case SCHED_NORMAL:
5060         case SCHED_BATCH:
5061         case SCHED_IDLE:
5062                 ret = 0;
5063         }
5064         return ret;
5065 }
5066
5067 /**
5068  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
5069  * @pid: pid of the process.
5070  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5071  *
5072  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5073  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5074  *
5075  * Return: On success, 0 and the timeslice is in @interval. Otherwise,
5076  * an error code.
5077  */
5078 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
5079                 struct timespec __user *, interval)
5080 {
5081         struct task_struct *p;
5082         unsigned int time_slice;
5083         unsigned long flags;
5084         struct rq *rq;
5085         int retval;
5086         struct timespec t;
5087
5088         if (pid < 0)
5089                 return -EINVAL;
5090
5091         retval = -ESRCH;
5092         rcu_read_lock();
5093         p = find_process_by_pid(pid);
5094         if (!p)
5095                 goto out_unlock;
5096
5097         retval = security_task_getscheduler(p);
5098         if (retval)
5099                 goto out_unlock;
5100
5101         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5102         time_slice = 0;
5103         if (p->sched_class->get_rr_interval)
5104                 time_slice = p->sched_class->get_rr_interval(rq, p);
5105         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
5106
5107         rcu_read_unlock();
5108         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5109         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5110         return retval;
5111
5112 out_unlock:
5113         rcu_read_unlock();
5114         return retval;
5115 }
5116
5117 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
5118
5119 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5120 {
5121         unsigned long free = 0;
5122         int ppid;
5123         unsigned long state = p->state;
5124
5125         if (state)
5126                 state = __ffs(state) + 1;
5127         printk(KERN_INFO "%-15.15s %c", p->comm,
5128                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
5129 #if BITS_PER_LONG == 32
5130         if (state == TASK_RUNNING)
5131                 printk(KERN_CONT " running  ");
5132         else
5133                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
5134 #else
5135         if (state == TASK_RUNNING)
5136                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
5137         else
5138                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
5139 #endif
5140 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
5141         free = stack_not_used(p);
5142 #endif
5143         ppid = 0;
5144         rcu_read_lock();
5145         if (pid_alive(p))
5146                 ppid = task_pid_nr(rcu_dereference(p->real_parent));
5147         rcu_read_unlock();
5148         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d 0x%08lx\n", free,
5149                 task_pid_nr(p), ppid,
5150                 (unsigned long)task_thread_info(p)->flags);
5151
5152         print_worker_info(KERN_INFO, p);
5153         show_stack(p, NULL);
5154 }
5155
5156 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
5157 {
5158         struct task_struct *g, *p;
5159
5160 #if BITS_PER_LONG == 32
5161         printk(KERN_INFO
5162                 "  task                PC stack   pid father\n");
5163 #else
5164         printk(KERN_INFO
5165                 "  task                        PC stack   pid father\n");
5166 #endif
5167         rcu_read_lock();
5168         for_each_process_thread(g, p) {
5169                 /*
5170                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
5171                  * console might take a lot of time:
5172                  * Also, reset softlockup watchdogs on all CPUs, because
5173                  * another CPU might be blocked waiting for us to process
5174                  * an IPI.
5175                  */
5176                 touch_nmi_watchdog();
5177                 touch_all_softlockup_watchdogs();
5178                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
5179                         sched_show_task(p);
5180         }
5181
5182 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5183         sysrq_sched_debug_show();
5184 #endif
5185         rcu_read_unlock();
5186         /*
5187          * Only show locks if all tasks are dumped:
5188          */
5189         if (!state_filter)
5190                 debug_show_all_locks();
5191 }
5192
5193 void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
5194 {
5195         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5196 }
5197
5198 /**
5199  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
5200  * @idle: task in question
5201  * @cpu: cpu the idle task belongs to
5202  *
5203  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
5204  * flag, to make booting more robust.
5205  */
5206 void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
5207 {
5208         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5209         unsigned long flags;
5210
5211         raw_spin_lock_irqsave(&idle->pi_lock, flags);
5212         raw_spin_lock(&rq->lock);
5213
5214         __sched_fork(0, idle);
5215
5216         idle->state = TASK_RUNNING;
5217         idle->se.exec_start = sched_clock();
5218
5219 #ifdef CONFIG_SMP
5220         /*
5221          * Its possible that init_idle() gets called multiple times on a task,
5222          * in that case do_set_cpus_allowed() will not do the right thing.
5223          *
5224          * And since this is boot we can forgo the serialization.
5225          */
5226         set_cpus_allowed_common(idle, cpumask_of(cpu));
5227 #endif
5228         /*
5229          * We're having a chicken and egg problem, even though we are
5230          * holding rq->lock, the cpu isn't yet set to this cpu so the
5231          * lockdep check in task_group() will fail.
5232          *
5233          * Similar case to sched_fork(). / Alternatively we could
5234          * use task_rq_lock() here and obtain the other rq->lock.
5235          *
5236          * Silence PROVE_RCU
5237          */
5238         rcu_read_lock();
5239         __set_task_cpu(idle, cpu);
5240         rcu_read_unlock();
5241
5242         rq->curr = rq->idle = idle;
5243         idle->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
5244 #ifdef CONFIG_SMP
5245         idle->on_cpu = 1;
5246 #endif
5247         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5248         raw_spin_unlock_irqrestore(&idle->pi_lock, flags);
5249
5250         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
5251         init_idle_preempt_count(idle, cpu);
5252
5253         /*
5254          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
5255          */
5256         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5257         ftrace_graph_init_idle_task(idle, cpu);
5258         vtime_init_idle(idle, cpu);
5259 #ifdef CONFIG_SMP
5260         sprintf(idle->comm, "%s/%d", INIT_TASK_COMM, cpu);
5261 #endif
5262 }
5263
5264 int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
5265                               const struct cpumask *trial)
5266 {
5267         int ret = 1, trial_cpus;
5268         struct dl_bw *cur_dl_b;
5269         unsigned long flags;
5270
5271         if (!cpumask_weight(cur))
5272                 return ret;
5273
5274         rcu_read_lock_sched();
5275         cur_dl_b = dl_bw_of(cpumask_any(cur));
5276         trial_cpus = cpumask_weight(trial);
5277
5278         raw_spin_lock_irqsave(&cur_dl_b->lock, flags);
5279         if (cur_dl_b->bw != -1 &&
5280             cur_dl_b->bw * trial_cpus < cur_dl_b->total_bw)
5281                 ret = 0;
5282         raw_spin_unlock_irqrestore(&cur_dl_b->lock, flags);
5283         rcu_read_unlock_sched();
5284
5285         return ret;
5286 }
5287
5288 int task_can_attach(struct task_struct *p,
5289                     const struct cpumask *cs_cpus_allowed)
5290 {
5291         int ret = 0;
5292
5293         /*
5294          * Kthreads which disallow setaffinity shouldn't be moved
5295          * to a new cpuset; we don't want to change their cpu
5296          * affinity and isolating such threads by their set of
5297          * allowed nodes is unnecessary.  Thus, cpusets are not
5298          * applicable for such threads.  This prevents checking for
5299          * success of set_cpus_allowed_ptr() on all attached tasks
5300          * before cpus_allowed may be changed.
5301          */
5302         if (p->flags & PF_NO_SETAFFINITY) {
5303                 ret = -EINVAL;
5304                 goto out;
5305         }
5306
5307 #ifdef CONFIG_SMP
5308         if (dl_task(p) && !cpumask_intersects(task_rq(p)->rd->span,
5309                                               cs_cpus_allowed)) {
5310                 unsigned int dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask,
5311                                                         cs_cpus_allowed);
5312                 struct dl_bw *dl_b;
5313                 bool overflow;
5314                 int cpus;
5315                 unsigned long flags;
5316
5317                 rcu_read_lock_sched();
5318                 dl_b = dl_bw_of(dest_cpu);
5319                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
5320                 cpus = dl_bw_cpus(dest_cpu);
5321                 overflow = __dl_overflow(dl_b, cpus, 0, p->dl.dl_bw);
5322                 if (overflow)
5323                         ret = -EBUSY;
5324                 else {
5325                         /*
5326                          * We reserve space for this task in the destination
5327                          * root_domain, as we can't fail after this point.
5328                          * We will free resources in the source root_domain
5329                          * later on (see set_cpus_allowed_dl()).
5330                          */
5331                         __dl_add(dl_b, p->dl.dl_bw);
5332                 }
5333                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
5334                 rcu_read_unlock_sched();
5335
5336         }
5337 #endif
5338 out:
5339         return ret;
5340 }
5341
5342 #ifdef CONFIG_SMP
5343
5344 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
5345 /* Migrate current task p to target_cpu */
5346 int migrate_task_to(struct task_struct *p, int target_cpu)
5347 {
5348         struct migration_arg arg = { p, target_cpu };
5349         int curr_cpu = task_cpu(p);
5350
5351         if (curr_cpu == target_cpu)
5352                 return 0;
5353
5354         if (!cpumask_test_cpu(target_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
5355                 return -EINVAL;
5356
5357         /* TODO: This is not properly updating schedstats */
5358
5359         trace_sched_move_numa(p, curr_cpu, target_cpu);
5360         return stop_one_cpu(curr_cpu, migration_cpu_stop, &arg);
5361 }
5362
5363 /*
5364  * Requeue a task on a given node and accurately track the number of NUMA
5365  * tasks on the runqueues
5366  */
5367 void sched_setnuma(struct task_struct *p, int nid)
5368 {
5369         struct rq *rq;
5370         unsigned long flags;
5371         bool queued, running;
5372
5373         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5374         queued = task_on_rq_queued(p);
5375         running = task_current(rq, p);
5376
5377         if (queued)
5378                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
5379         if (running)
5380                 put_prev_task(rq, p);
5381
5382         p->numa_preferred_nid = nid;
5383
5384         if (running)
5385                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5386         if (queued)
5387                 enqueue_task(rq, p, ENQUEUE_RESTORE);
5388         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
5389 }
5390 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
5391
5392 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5393 /*
5394  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5395  * offline.
5396  */
5397 void idle_task_exit(void)
5398 {
5399         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5400
5401         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5402
5403         if (mm != &init_mm) {
5404                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5405                 finish_arch_post_lock_switch();
5406         }
5407         mmdrop(mm);
5408 }
5409
5410 /*
5411  * Since this CPU is going 'away' for a while, fold any nr_active delta
5412  * we might have. Assumes we're called after migrate_tasks() so that the
5413  * nr_active count is stable.
5414  *
5415  * Also see the comment "Global load-average calculations".
5416  */
5417 static void calc_load_migrate(struct rq *rq)
5418 {
5419         long delta = calc_load_fold_active(rq);
5420         if (delta)
5421                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
5422 }
5423
5424 static void put_prev_task_fake(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
5425 {
5426 }
5427
5428 static const struct sched_class fake_sched_class = {
5429         .put_prev_task = put_prev_task_fake,
5430 };
5431
5432 static struct task_struct fake_task = {
5433         /*
5434          * Avoid pull_{rt,dl}_task()
5435          */
5436         .prio = MAX_PRIO + 1,
5437         .sched_class = &fake_sched_class,
5438 };
5439
5440 /*
5441  * Migrate all tasks from the rq, sleeping tasks will be migrated by
5442  * try_to_wake_up()->select_task_rq().
5443  *
5444  * Called with rq->lock held even though we'er in stop_machine() and
5445  * there's no concurrency possible, we hold the required locks anyway
5446  * because of lock validation efforts.
5447  */
5448 static void migrate_tasks(struct rq *dead_rq)
5449 {
5450         struct rq *rq = dead_rq;
5451         struct task_struct *next, *stop = rq->stop;
5452         int dest_cpu;
5453
5454         /*
5455          * Fudge the rq selection such that the below task selection loop
5456          * doesn't get stuck on the currently eligible stop task.
5457          *
5458          * We're currently inside stop_machine() and the rq is either stuck
5459          * in the stop_machine_cpu_stop() loop, or we're executing this code,
5460          * either way we should never end up calling schedule() until we're
5461          * done here.
5462          */
5463         rq->stop = NULL;
5464
5465         /*
5466          * put_prev_task() and pick_next_task() sched
5467          * class method both need to have an up-to-date
5468          * value of rq->clock[_task]
5469          */
5470         update_rq_clock(rq);
5471
5472         for (;;) {
5473                 /*
5474                  * There's this thread running, bail when that's the only
5475                  * remaining thread.
5476                  */
5477                 if (rq->nr_running == 1)
5478                         break;
5479
5480                 /*
5481                  * pick_next_task assumes pinned rq->lock.
5482                  */
5483                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
5484                 next = pick_next_task(rq, &fake_task);
5485                 BUG_ON(!next);
5486                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
5487
5488                 /*
5489                  * Rules for changing task_struct::cpus_allowed are holding
5490                  * both pi_lock and rq->lock, such that holding either
5491                  * stabilizes the mask.
5492                  *
5493                  * Drop rq->lock is not quite as disastrous as it usually is
5494                  * because !cpu_active at this point, which means load-balance
5495                  * will not interfere. Also, stop-machine.
5496                  */
5497                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
5498                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
5499                 raw_spin_lock(&next->pi_lock);
5500                 raw_spin_lock(&rq->lock);
5501
5502                 /*
5503                  * Since we're inside stop-machine, _nothing_ should have
5504                  * changed the task, WARN if weird stuff happened, because in
5505                  * that case the above rq->lock drop is a fail too.
5506                  */
5507                 if (WARN_ON(task_rq(next) != rq || !task_on_rq_queued(next))) {
5508                         raw_spin_unlock(&next->pi_lock);
5509                         continue;
5510                 }
5511
5512                 /* Find suitable destination for @next, with force if needed. */
5513                 dest_cpu = select_fallback_rq(dead_rq->cpu, next);
5514
5515                 rq = __migrate_task(rq, next, dest_cpu);
5516                 if (rq != dead_rq) {
5517                         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5518                         rq = dead_rq;
5519                         raw_spin_lock(&rq->lock);
5520                 }
5521                 raw_spin_unlock(&next->pi_lock);
5522         }
5523
5524         rq->stop = stop;
5525 }
5526 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5527
5528 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5529
5530 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5531         {
5532                 .procname       = "sched_domain",
5533                 .mode           = 0555,
5534         },
5535         {}
5536 };
5537
5538 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5539         {
5540                 .procname       = "kernel",
5541                 .mode           = 0555,
5542                 .child          = sd_ctl_dir,
5543         },
5544         {}
5545 };
5546
5547 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5548 {
5549         struct ctl_table *entry =
5550                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5551
5552         return entry;
5553 }
5554
5555 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5556 {
5557         struct ctl_table *entry;
5558
5559         /*
5560          * In the intermediate directories, both the child directory and
5561          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5562          * will always be set. In the lowest directory the names are
5563          * static strings and all have proc handlers.
5564          */
5565         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5566                 if (entry->child)
5567                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5568                 if (entry->proc_handler == NULL)
5569                         kfree(entry->procname);
5570         }
5571
5572         kfree(*tablep);
5573         *tablep = NULL;
5574 }
5575
5576 static int min_load_idx = 0;
5577 static int max_load_idx = CPU_LOAD_IDX_MAX-1;
5578
5579 static void
5580 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5581                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5582                 umode_t mode, proc_handler *proc_handler,
5583                 bool load_idx)
5584 {
5585         entry->procname = procname;
5586         entry->data = data;
5587         entry->maxlen = maxlen;
5588         entry->mode = mode;
5589         entry->proc_handler = proc_handler;
5590
5591         if (load_idx) {
5592                 entry->extra1 = &min_load_idx;
5593                 entry->extra2 = &max_load_idx;
5594         }
5595 }
5596
5597 static struct ctl_table *
5598 sd_alloc_ctl_energy_table(struct sched_group_energy *sge)
5599 {
5600         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(5);
5601
5602         if (table == NULL)
5603                 return NULL;
5604
5605         set_table_entry(&table[0], "nr_idle_states", &sge->nr_idle_states,
5606                         sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5607         set_table_entry(&table[1], "idle_states", &sge->idle_states[0].power,
5608                         sge->nr_idle_states*sizeof(struct idle_state), 0644,
5609                         proc_doulongvec_minmax, false);
5610         set_table_entry(&table[2], "nr_cap_states", &sge->nr_cap_states,
5611                         sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5612         set_table_entry(&table[3], "cap_states", &sge->cap_states[0].cap,
5613                         sge->nr_cap_states*sizeof(struct capacity_state), 0644,
5614                         proc_doulongvec_minmax, false);
5615
5616         return table;
5617 }
5618
5619 static struct ctl_table *
5620 sd_alloc_ctl_group_table(struct sched_group *sg)
5621 {
5622         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(2);
5623
5624         if (table == NULL)
5625                 return NULL;
5626
5627         table->procname = kstrdup("energy", GFP_KERNEL);
5628         table->mode = 0555;
5629         table->child = sd_alloc_ctl_energy_table((struct sched_group_energy *)sg->sge);
5630
5631         return table;
5632 }
5633
5634 static struct ctl_table *
5635 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5636 {
5637         struct ctl_table *table;
5638         unsigned int nr_entries = 14;
5639
5640         int i = 0;
5641         struct sched_group *sg = sd->groups;
5642
5643         if (sg->sge) {
5644                 int nr_sgs = 0;
5645
5646                 do {} while (nr_sgs++, sg = sg->next, sg != sd->groups);
5647
5648                 nr_entries += nr_sgs;
5649         }
5650
5651         table = sd_alloc_ctl_entry(nr_entries);
5652
5653         if (table == NULL)
5654                 return NULL;
5655
5656         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5657                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax, false);
5658         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5659                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax, false);
5660         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5661                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5662         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5663                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5664         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5665                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5666         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5667                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5668         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5669                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5670         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5671                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5672         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5673                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5674         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5675                 &sd->cache_nice_tries,
5676                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5677         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5678                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5679         set_table_entry(&table[11], "max_newidle_lb_cost",
5680                 &sd->max_newidle_lb_cost,
5681                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax, false);
5682         set_table_entry(&table[12], "name", sd->name,
5683                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring, false);
5684         sg = sd->groups;
5685         if (sg->sge) {
5686                 char buf[32];
5687                 struct ctl_table *entry = &table[13];
5688
5689                 do {
5690                         snprintf(buf, 32, "group%d", i);
5691                         entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5692                         entry->mode = 0555;
5693                         entry->child = sd_alloc_ctl_group_table(sg);
5694                 } while (entry++, i++, sg = sg->next, sg != sd->groups);
5695         }
5696         /* &table[nr_entries-1] is terminator */
5697
5698         return table;
5699 }
5700
5701 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5702 {
5703         struct ctl_table *entry, *table;
5704         struct sched_domain *sd;
5705         int domain_num = 0, i;
5706         char buf[32];
5707
5708         for_each_domain(cpu, sd)
5709                 domain_num++;
5710         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5711         if (table == NULL)
5712                 return NULL;
5713
5714         i = 0;
5715         for_each_domain(cpu, sd) {
5716                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5717                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5718                 entry->mode = 0555;
5719                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5720                 entry++;
5721                 i++;
5722         }
5723         return table;
5724 }
5725
5726 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5727 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5728 {
5729         int i, cpu_num = num_possible_cpus();
5730         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5731         char buf[32];
5732
5733         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
5734         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5735
5736         if (entry == NULL)
5737                 return;
5738
5739         for_each_possible_cpu(i) {
5740                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5741                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5742                 entry->mode = 0555;
5743                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5744                 entry++;
5745         }
5746
5747         WARN_ON(sd_sysctl_header);
5748         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5749 }
5750
5751 /* may be called multiple times per register */
5752 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5753 {
5754         unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5755         sd_sysctl_header = NULL;
5756         if (sd_ctl_dir[0].child)
5757                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5758 }
5759 #else
5760 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5761 {
5762 }
5763 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5764 {
5765 }
5766 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG && CONFIG_SYSCTL */
5767
5768 static void set_rq_online(struct rq *rq)
5769 {
5770         if (!rq->online) {
5771                 const struct sched_class *class;
5772
5773                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5774                 rq->online = 1;
5775
5776                 for_each_class(class) {
5777                         if (class->rq_online)
5778                                 class->rq_online(rq);
5779                 }
5780         }
5781 }
5782
5783 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
5784 {
5785         if (rq->online) {
5786                 const struct sched_class *class;
5787
5788                 for_each_class(class) {
5789                         if (class->rq_offline)
5790                                 class->rq_offline(rq);
5791                 }
5792
5793                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5794                 rq->online = 0;
5795         }
5796 }
5797
5798 /*
5799  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5800  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5801  */
5802 static int
5803 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5804 {
5805         int cpu = (long)hcpu;
5806         unsigned long flags;
5807         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5808
5809         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5810
5811         case CPU_UP_PREPARE:
5812                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5813                 walt_set_window_start(rq);
5814                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5815                 rq->calc_load_update = calc_load_update;
5816                 break;
5817
5818         case CPU_ONLINE:
5819                 /* Update our root-domain */
5820                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5821                 if (rq->rd) {
5822                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5823
5824                         set_rq_online(rq);
5825                 }
5826                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5827                 break;
5828
5829 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5830         case CPU_DYING:
5831                 sched_ttwu_pending();
5832                 /* Update our root-domain */
5833                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5834                 walt_migrate_sync_cpu(cpu);
5835                 if (rq->rd) {
5836                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5837                         set_rq_offline(rq);
5838                 }
5839                 migrate_tasks(rq);
5840                 BUG_ON(rq->nr_running != 1); /* the migration thread */
5841                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5842                 break;
5843
5844         case CPU_DEAD:
5845                 calc_load_migrate(rq);
5846                 break;
5847 #endif
5848         }
5849
5850         update_max_interval();
5851
5852         return NOTIFY_OK;
5853 }
5854
5855 /*
5856  * Register at high priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5857  * happens before everything else.  This has to be lower priority than
5858  * the notifier in the perf_event subsystem, though.
5859  */
5860 static struct notifier_block migration_notifier = {
5861         .notifier_call = migration_call,
5862         .priority = CPU_PRI_MIGRATION,
5863 };
5864
5865 static void set_cpu_rq_start_time(void)
5866 {
5867         int cpu = smp_processor_id();
5868         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5869         rq->age_stamp = sched_clock_cpu(cpu);
5870 }
5871
5872 static int sched_cpu_active(struct notifier_block *nfb,
5873                                       unsigned long action, void *hcpu)
5874 {
5875         int cpu = (long)hcpu;
5876
5877         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5878         case CPU_STARTING:
5879                 set_cpu_rq_start_time();
5880                 return NOTIFY_OK;
5881
5882         case CPU_ONLINE:
5883                 /*
5884                  * At this point a starting CPU has marked itself as online via
5885                  * set_cpu_online(). But it might not yet have marked itself
5886                  * as active, which is essential from here on.
5887                  */
5888                 set_cpu_active(cpu, true);
5889                 stop_machine_unpark(cpu);
5890                 return NOTIFY_OK;
5891
5892         case CPU_DOWN_FAILED:
5893                 set_cpu_active(cpu, true);
5894                 return NOTIFY_OK;
5895
5896         default:
5897                 return NOTIFY_DONE;
5898         }
5899 }
5900
5901 static int sched_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb,
5902                                         unsigned long action, void *hcpu)
5903 {
5904         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5905         case CPU_DOWN_PREPARE:
5906                 set_cpu_active((long)hcpu, false);
5907                 return NOTIFY_OK;
5908         default:
5909                 return NOTIFY_DONE;
5910         }
5911 }
5912
5913 static int __init migration_init(void)
5914 {
5915         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5916         int err;
5917
5918         /* Initialize migration for the boot CPU */
5919         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5920         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5921         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5922         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5923
5924         /* Register cpu active notifiers */
5925         cpu_notifier(sched_cpu_active, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
5926         cpu_notifier(sched_cpu_inactive, CPU_PRI_SCHED_INACTIVE);
5927
5928         return 0;
5929 }
5930 early_initcall(migration_init);
5931
5932 static cpumask_var_t sched_domains_tmpmask; /* sched_domains_mutex */
5933
5934 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5935
5936 static __read_mostly int sched_debug_enabled;
5937
5938 static int __init sched_debug_setup(char *str)
5939 {
5940         sched_debug_enabled = 1;
5941
5942         return 0;
5943 }
5944 early_param("sched_debug", sched_debug_setup);
5945
5946 static inline bool sched_debug(void)
5947 {
5948         return sched_debug_enabled;
5949 }
5950
5951 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
5952                                   struct cpumask *groupmask)
5953 {
5954         struct sched_group *group = sd->groups;
5955
5956         cpumask_clear(groupmask);
5957
5958         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
5959
5960         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5961                 printk("does not load-balance\n");
5962                 return -1;
5963         }
5964
5965         printk(KERN_CONT "span %*pbl level %s\n",
5966                cpumask_pr_args(sched_domain_span(sd)), sd->name);
5967
5968         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
5969                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5970                                 "CPU%d\n", cpu);
5971         }
5972         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
5973                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5974                                 " CPU%d\n", cpu);
5975         }
5976
5977         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
5978         do {
5979                 if (!group) {
5980                         printk("\n");
5981                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5982                         break;
5983                 }
5984
5985                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
5986                         printk(KERN_CONT "\n");
5987                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5988                         break;
5989                 }
5990
5991                 if (!(sd->flags & SD_OVERLAP) &&
5992                     cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
5993                         printk(KERN_CONT "\n");
5994                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5995                         break;
5996                 }
5997
5998                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
5999
6000                 printk(KERN_CONT " %*pbl",
6001                        cpumask_pr_args(sched_group_cpus(group)));
6002                 if (group->sgc->capacity != SCHED_CAPACITY_SCALE) {
6003                         printk(KERN_CONT " (cpu_capacity = %lu)",
6004                                 group->sgc->capacity);
6005                 }
6006
6007                 group = group->next;
6008         } while (group != sd->groups);
6009         printk(KERN_CONT "\n");
6010
6011         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
6012                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
6013
6014         if (sd->parent &&
6015             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
6016                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
6017                         "of domain->span\n");
6018         return 0;
6019 }
6020
6021 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
6022 {
6023         int level = 0;
6024
6025         if (!sched_debug_enabled)
6026                 return;
6027
6028         if (!sd) {
6029                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
6030                 return;
6031         }
6032
6033         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
6034
6035         for (;;) {
6036                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, sched_domains_tmpmask))
6037                         break;
6038                 level++;
6039                 sd = sd->parent;
6040                 if (!sd)
6041                         break;
6042         }
6043 }
6044 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
6045 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
6046 static inline bool sched_debug(void)
6047 {
6048         return false;
6049 }
6050 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
6051
6052 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
6053 {
6054         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1) {
6055                 if (sd->groups->sge)
6056                         sd->flags &= ~SD_LOAD_BALANCE;
6057                 else
6058                         return 1;
6059         }
6060
6061         /* Following flags need at least 2 groups */
6062         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
6063                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
6064                          SD_BALANCE_FORK |
6065                          SD_BALANCE_EXEC |
6066                          SD_SHARE_CPUCAPACITY |
6067                          SD_ASYM_CPUCAPACITY |
6068                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES |
6069                          SD_SHARE_POWERDOMAIN |
6070                          SD_SHARE_CAP_STATES)) {
6071                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6072                         return 0;
6073         }
6074
6075         /* Following flags don't use groups */
6076         if (sd->flags & (SD_WAKE_AFFINE))
6077                 return 0;
6078
6079         return 1;
6080 }
6081
6082 static int
6083 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6084 {
6085         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6086
6087         if (sd_degenerate(parent))
6088                 return 1;
6089
6090         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
6091                 return 0;
6092
6093         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6094         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6095                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6096                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6097                                 SD_BALANCE_FORK |
6098                                 SD_BALANCE_EXEC |
6099                                 SD_ASYM_CPUCAPACITY |
6100                                 SD_SHARE_CPUCAPACITY |
6101                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES |
6102                                 SD_PREFER_SIBLING |
6103                                 SD_SHARE_POWERDOMAIN |
6104                                 SD_SHARE_CAP_STATES);
6105                 if (parent->groups->sge) {
6106                         parent->flags &= ~SD_LOAD_BALANCE;
6107                         return 0;
6108                 }
6109                 if (nr_node_ids == 1)
6110                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
6111         }
6112         if (~cflags & pflags)
6113                 return 0;
6114
6115         return 1;
6116 }
6117
6118 static void free_rootdomain(struct rcu_head *rcu)
6119 {
6120         struct root_domain *rd = container_of(rcu, struct root_domain, rcu);
6121
6122         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
6123         cpudl_cleanup(&rd->cpudl);
6124         free_cpumask_var(rd->dlo_mask);
6125         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6126         free_cpumask_var(rd->online);
6127         free_cpumask_var(rd->span);
6128         kfree(rd);
6129 }
6130
6131 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
6132 {
6133         struct root_domain *old_rd = NULL;
6134         unsigned long flags;
6135
6136         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6137
6138         if (rq->rd) {
6139                 old_rd = rq->rd;
6140
6141                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
6142                         set_rq_offline(rq);
6143
6144                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
6145
6146                 /*
6147                  * If we dont want to free the old_rd yet then
6148                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
6149                  * in this function:
6150                  */
6151                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
6152                         old_rd = NULL;
6153         }
6154
6155         atomic_inc(&rd->refcount);
6156         rq->rd = rd;
6157
6158         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
6159         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_active_mask))
6160                 set_rq_online(rq);
6161
6162         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6163
6164         if (old_rd)
6165                 call_rcu_sched(&old_rd->rcu, free_rootdomain);
6166 }
6167
6168 static int init_rootdomain(struct root_domain *rd)
6169 {
6170         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
6171
6172         if (!zalloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
6173                 goto out;
6174         if (!zalloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
6175                 goto free_span;
6176         if (!zalloc_cpumask_var(&rd->dlo_mask, GFP_KERNEL))
6177                 goto free_online;
6178         if (!zalloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
6179                 goto free_dlo_mask;
6180
6181         init_dl_bw(&rd->dl_bw);
6182         if (cpudl_init(&rd->cpudl) != 0)
6183                 goto free_dlo_mask;
6184
6185         if (cpupri_init(&rd->cpupri) != 0)
6186                 goto free_rto_mask;
6187
6188         init_max_cpu_capacity(&rd->max_cpu_capacity);
6189
6190         rd->max_cap_orig_cpu = rd->min_cap_orig_cpu = -1;
6191
6192         return 0;
6193
6194 free_rto_mask:
6195         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6196 free_dlo_mask:
6197         free_cpumask_var(rd->dlo_mask);
6198 free_online:
6199         free_cpumask_var(rd->online);
6200 free_span:
6201         free_cpumask_var(rd->span);
6202 out:
6203         return -ENOMEM;
6204 }
6205
6206 /*
6207  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
6208  * members (mimicking the global state we have today).
6209  */
6210 struct root_domain def_root_domain;
6211
6212 static void init_defrootdomain(void)
6213 {
6214         init_rootdomain(&def_root_domain);
6215
6216         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
6217 }
6218
6219 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
6220 {
6221         struct root_domain *rd;
6222
6223         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
6224         if (!rd)
6225                 return NULL;
6226
6227         if (init_rootdomain(rd) != 0) {
6228                 kfree(rd);
6229                 return NULL;
6230         }
6231
6232         return rd;
6233 }
6234
6235 static void free_sched_groups(struct sched_group *sg, int free_sgc)
6236 {
6237         struct sched_group *tmp, *first;
6238
6239         if (!sg)
6240                 return;
6241
6242         first = sg;
6243         do {
6244                 tmp = sg->next;
6245
6246                 if (free_sgc && atomic_dec_and_test(&sg->sgc->ref))
6247                         kfree(sg->sgc);
6248
6249                 kfree(sg);
6250                 sg = tmp;
6251         } while (sg != first);
6252 }
6253
6254 static void free_sched_domain(struct rcu_head *rcu)
6255 {
6256         struct sched_domain *sd = container_of(rcu, struct sched_domain, rcu);
6257
6258         /*
6259          * If its an overlapping domain it has private groups, iterate and
6260          * nuke them all.
6261          */
6262         if (sd->flags & SD_OVERLAP) {
6263                 free_sched_groups(sd->groups, 1);
6264         } else if (atomic_dec_and_test(&sd->groups->ref)) {
6265                 kfree(sd->groups->sgc);
6266                 kfree(sd->groups);
6267         }
6268         kfree(sd);
6269 }
6270
6271 static void destroy_sched_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
6272 {
6273         call_rcu(&sd->rcu, free_sched_domain);
6274 }
6275
6276 static void destroy_sched_domains(struct sched_domain *sd, int cpu)
6277 {
6278         for (; sd; sd = sd->parent)
6279                 destroy_sched_domain(sd, cpu);
6280 }
6281
6282 /*
6283  * Keep a special pointer to the highest sched_domain that has
6284  * SD_SHARE_PKG_RESOURCE set (Last Level Cache Domain) for this
6285  * allows us to avoid some pointer chasing select_idle_sibling().
6286  *
6287  * Also keep a unique ID per domain (we use the first cpu number in
6288  * the cpumask of the domain), this allows us to quickly tell if
6289  * two cpus are in the same cache domain, see cpus_share_cache().
6290  */
6291 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_llc);
6292 DEFINE_PER_CPU(int, sd_llc_size);
6293 DEFINE_PER_CPU(int, sd_llc_id);
6294 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_numa);
6295 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_busy);
6296 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_asym);
6297 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_ea);
6298 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_scs);
6299
6300 static void update_top_cache_domain(int cpu)
6301 {
6302         struct sched_domain *sd;
6303         struct sched_domain *busy_sd = NULL, *ea_sd = NULL;
6304         int id = cpu;
6305         int size = 1;
6306
6307         sd = highest_flag_domain(cpu, SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6308         if (sd) {
6309                 id = cpumask_first(sched_domain_span(sd));
6310                 size = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
6311                 busy_sd = sd->parent; /* sd_busy */
6312         }
6313         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_busy, cpu), busy_sd);
6314
6315         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_llc, cpu), sd);
6316         per_cpu(sd_llc_size, cpu) = size;
6317         per_cpu(sd_llc_id, cpu) = id;
6318
6319         sd = lowest_flag_domain(cpu, SD_NUMA);
6320         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_numa, cpu), sd);
6321
6322         sd = highest_flag_domain(cpu, SD_ASYM_PACKING);
6323         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_asym, cpu), sd);
6324
6325         for_each_domain(cpu, sd) {
6326                 if (sd->groups->sge)
6327                         ea_sd = sd;
6328                 else
6329                         break;
6330         }
6331         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_ea, cpu), ea_sd);
6332
6333         sd = highest_flag_domain(cpu, SD_SHARE_CAP_STATES);
6334         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_scs, cpu), sd);
6335 }
6336
6337 /*
6338  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
6339  * hold the hotplug lock.
6340  */
6341 static void
6342 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
6343 {
6344         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6345         struct sched_domain *tmp;
6346
6347         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
6348         for (tmp = sd; tmp; ) {
6349                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
6350                 if (!parent)
6351                         break;
6352
6353                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
6354                         tmp->parent = parent->parent;
6355                         if (parent->parent)
6356                                 parent->parent->child = tmp;
6357                         /*
6358                          * Transfer SD_PREFER_SIBLING down in case of a
6359                          * degenerate parent; the spans match for this
6360                          * so the property transfers.
6361                          */
6362                         if (parent->flags & SD_PREFER_SIBLING)
6363                                 tmp->flags |= SD_PREFER_SIBLING;
6364                         destroy_sched_domain(parent, cpu);
6365                 } else
6366                         tmp = tmp->parent;
6367         }
6368
6369         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
6370                 tmp = sd;
6371                 sd = sd->parent;
6372                 destroy_sched_domain(tmp, cpu);
6373                 if (sd)
6374                         sd->child = NULL;
6375         }
6376
6377         sched_domain_debug(sd, cpu);
6378
6379         rq_attach_root(rq, rd);
6380         tmp = rq->sd;
6381         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
6382         destroy_sched_domains(tmp, cpu);
6383
6384         update_top_cache_domain(cpu);
6385 }
6386
6387 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
6388 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
6389 {
6390         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
6391         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
6392         return 1;
6393 }
6394
6395 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
6396
6397 struct s_data {
6398         struct sched_domain ** __percpu sd;
6399         struct root_domain      *rd;
6400 };
6401
6402 enum s_alloc {
6403         sa_rootdomain,
6404         sa_sd,
6405         sa_sd_storage,
6406         sa_none,
6407 };
6408
6409 /*
6410  * Build an iteration mask that can exclude certain CPUs from the upwards
6411  * domain traversal.
6412  *
6413  * Only CPUs that can arrive at this group should be considered to continue
6414  * balancing.
6415  *
6416  * Asymmetric node setups can result in situations where the domain tree is of
6417  * unequal depth, make sure to skip domains that already cover the entire
6418  * range.
6419  *
6420  * In that case build_sched_domains() will have terminated the iteration early
6421  * and our sibling sd spans will be empty. Domains should always include the
6422  * cpu they're built on, so check that.
6423  *
6424  */
6425 static void build_group_mask(struct sched_domain *sd, struct sched_group *sg)
6426 {
6427         const struct cpumask *sg_span = sched_group_cpus(sg);
6428         struct sd_data *sdd = sd->private;
6429         struct sched_domain *sibling;
6430         int i;
6431
6432         for_each_cpu(i, sg_span) {
6433                 sibling = *per_cpu_ptr(sdd->sd, i);
6434
6435                 /*
6436                  * Can happen in the asymmetric case, where these siblings are
6437                  * unused. The mask will not be empty because those CPUs that
6438                  * do have the top domain _should_ span the domain.
6439                  */
6440                 if (!sibling->child)
6441                         continue;
6442
6443                 /* If we would not end up here, we can't continue from here */
6444                 if (!cpumask_equal(sg_span, sched_domain_span(sibling->child)))
6445                         continue;
6446
6447                 cpumask_set_cpu(i, sched_group_mask(sg));
6448         }
6449
6450         /* We must not have empty masks here */
6451         WARN_ON_ONCE(cpumask_empty(sched_group_mask(sg)));
6452 }
6453
6454 /*
6455  * Return the canonical balance cpu for this group, this is the first cpu
6456  * of this group that's also in the iteration mask.
6457  */
6458 int group_balance_cpu(struct sched_group *sg)
6459 {
6460         return cpumask_first_and(sched_group_cpus(sg), sched_group_mask(sg));
6461 }
6462
6463 static int
6464 build_overlap_sched_groups(struct sched_domain *sd, int cpu)
6465 {
6466         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL, *groups = NULL, *sg;
6467         const struct cpumask *span = sched_domain_span(sd);
6468         struct cpumask *covered = sched_domains_tmpmask;
6469         struct sd_data *sdd = sd->private;
6470         struct sched_domain *sibling;
6471         int i;
6472
6473         cpumask_clear(covered);
6474
6475         for_each_cpu(i, span) {
6476                 struct cpumask *sg_span;
6477
6478                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6479                         continue;
6480
6481                 sibling = *per_cpu_ptr(sdd->sd, i);
6482
6483                 /* See the comment near build_group_mask(). */
6484                 if (!cpumask_test_cpu(i, sched_domain_span(sibling)))
6485                         continue;
6486
6487                 sg = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6488                                 GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
6489
6490                 if (!sg)
6491                         goto fail;
6492
6493                 sg_span = sched_group_cpus(sg);
6494                 if (sibling->child)
6495                         cpumask_copy(sg_span, sched_domain_span(sibling->child));
6496                 else
6497                         cpumask_set_cpu(i, sg_span);
6498
6499                 cpumask_or(covered, covered, sg_span);
6500
6501                 sg->sgc = *per_cpu_ptr(sdd->sgc, i);
6502                 if (atomic_inc_return(&sg->sgc->ref) == 1)
6503                         build_group_mask(sd, sg);
6504
6505                 /*
6506                  * Initialize sgc->capacity such that even if we mess up the
6507                  * domains and no possible iteration will get us here, we won't
6508                  * die on a /0 trap.
6509                  */
6510                 sg->sgc->capacity = SCHED_CAPACITY_SCALE * cpumask_weight(sg_span);
6511                 sg->sgc->max_capacity = SCHED_CAPACITY_SCALE;
6512                 sg->sgc->min_capacity = SCHED_CAPACITY_SCALE;
6513
6514                 /*
6515                  * Make sure the first group of this domain contains the
6516                  * canonical balance cpu. Otherwise the sched_domain iteration
6517                  * breaks. See update_sg_lb_stats().
6518                  */
6519                 if ((!groups && cpumask_test_cpu(cpu, sg_span)) ||
6520                     group_balance_cpu(sg) == cpu)
6521                         groups = sg;
6522
6523                 if (!first)
6524                         first = sg;
6525                 if (last)
6526                         last->next = sg;
6527                 last = sg;
6528                 last->next = first;
6529         }
6530         sd->groups = groups;
6531
6532         return 0;
6533
6534 fail:
6535         free_sched_groups(first, 0);
6536
6537         return -ENOMEM;
6538 }
6539
6540 static int get_group(int cpu, struct sd_data *sdd, struct sched_group **sg)
6541 {
6542         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu);
6543         struct sched_domain *child = sd->child;
6544
6545         if (child)
6546                 cpu = cpumask_first(sched_domain_span(child));
6547
6548         if (sg) {
6549                 *sg = *per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu);
6550                 (*sg)->sgc = *per_cpu_ptr(sdd->sgc, cpu);
6551                 atomic_set(&(*sg)->sgc->ref, 1); /* for claim_allocations */
6552         }
6553
6554         return cpu;
6555 }
6556
6557 /*
6558  * build_sched_groups will build a circular linked list of the groups
6559  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
6560  * and ->cpu_capacity to 0.
6561  *
6562  * Assumes the sched_domain tree is fully constructed
6563  */
6564 static int
6565 build_sched_groups(struct sched_domain *sd, int cpu)
6566 {
6567         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
6568         struct sd_data *sdd = sd->private;
6569         const struct cpumask *span = sched_domain_span(sd);
6570         struct cpumask *covered;
6571         int i;
6572
6573         get_group(cpu, sdd, &sd->groups);
6574         atomic_inc(&sd->groups->ref);
6575
6576         if (cpu != cpumask_first(span))
6577                 return 0;
6578
6579         lockdep_assert_held(&sched_domains_mutex);
6580         covered = sched_domains_tmpmask;
6581
6582         cpumask_clear(covered);
6583
6584         for_each_cpu(i, span) {
6585                 struct sched_group *sg;
6586                 int group, j;
6587
6588                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6589                         continue;
6590
6591                 group = get_group(i, sdd, &sg);
6592                 cpumask_setall(sched_group_mask(sg));
6593
6594                 for_each_cpu(j, span) {
6595                         if (get_group(j, sdd, NULL) != group)
6596                                 continue;
6597
6598                         cpumask_set_cpu(j, covered);
6599                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
6600                 }
6601
6602                 if (!first)
6603                         first = sg;
6604                 if (last)
6605                         last->next = sg;
6606                 last = sg;
6607         }
6608         last->next = first;
6609
6610         return 0;
6611 }
6612
6613 /*
6614  * Initialize sched groups cpu_capacity.
6615  *
6616  * cpu_capacity indicates the capacity of sched group, which is used while
6617  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6618  * Typically cpu_capacity for all the groups in a sched domain will be same
6619  * unless there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries,
6620  * group having more cpu_capacity will pickup more load compared to the
6621  * group having less cpu_capacity.
6622  */
6623 static void init_sched_groups_capacity(int cpu, struct sched_domain *sd)
6624 {
6625         struct sched_group *sg = sd->groups;
6626
6627         WARN_ON(!sg);
6628
6629         do {
6630                 sg->group_weight = cpumask_weight(sched_group_cpus(sg));
6631                 sg = sg->next;
6632         } while (sg != sd->groups);
6633
6634         if (cpu != group_balance_cpu(sg))
6635                 return;
6636
6637         update_group_capacity(sd, cpu);
6638         atomic_set(&sg->sgc->nr_busy_cpus, sg->group_weight);
6639 }
6640
6641 /*
6642  * Check that the per-cpu provided sd energy data is consistent for all cpus
6643  * within the mask.
6644  */
6645 static inline void check_sched_energy_data(int cpu, sched_domain_energy_f fn,
6646                                            const struct cpumask *cpumask)
6647 {
6648         const struct sched_group_energy * const sge = fn(cpu);
6649         struct cpumask mask;
6650         int i;
6651
6652         if (cpumask_weight(cpumask) <= 1)
6653                 return;
6654
6655         cpumask_xor(&mask, cpumask, get_cpu_mask(cpu));
6656
6657         for_each_cpu(i, &mask) {
6658                 const struct sched_group_energy * const e = fn(i);
6659                 int y;
6660
6661                 BUG_ON(e->nr_idle_states != sge->nr_idle_states);
6662
6663                 for (y = 0; y < (e->nr_idle_states); y++) {
6664                         BUG_ON(e->idle_states[y].power !=
6665                                         sge->idle_states[y].power);
6666                 }
6667
6668                 BUG_ON(e->nr_cap_states != sge->nr_cap_states);
6669
6670                 for (y = 0; y < (e->nr_cap_states); y++) {
6671                         BUG_ON(e->cap_states[y].cap != sge->cap_states[y].cap);
6672                         BUG_ON(e->cap_states[y].power !=
6673                                         sge->cap_states[y].power);
6674                 }
6675         }
6676 }
6677
6678 static void init_sched_energy(int cpu, struct sched_domain *sd,
6679                               sched_domain_energy_f fn)
6680 {
6681         if (!(fn && fn(cpu)))
6682                 return;
6683
6684         if (cpu != group_balance_cpu(sd->groups))
6685                 return;
6686
6687         if (sd->child && !sd->child->groups->sge) {
6688                 pr_err("BUG: EAS setup broken for CPU%d\n", cpu);
6689 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6690                 pr_err("     energy data on %s but not on %s domain\n",
6691                         sd->name, sd->child->name);
6692 #endif
6693                 return;
6694         }
6695
6696         check_sched_energy_data(cpu, fn, sched_group_cpus(sd->groups));
6697
6698         sd->groups->sge = fn(cpu);
6699 }
6700
6701 /*
6702  * Initializers for schedule domains
6703  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
6704  */
6705
6706 static int default_relax_domain_level = -1;
6707 int sched_domain_level_max;
6708
6709 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
6710 {
6711         if (kstrtoint(str, 0, &default_relax_domain_level))
6712                 pr_warn("Unable to set relax_domain_level\n");
6713
6714         return 1;
6715 }
6716 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
6717
6718 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
6719                                  struct sched_domain_attr *attr)
6720 {
6721         int request;
6722
6723         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
6724                 if (default_relax_domain_level < 0)
6725                         return;
6726                 else
6727                         request = default_relax_domain_level;
6728         } else
6729                 request = attr->relax_domain_level;
6730         if (request < sd->level) {
6731                 /* turn off idle balance on this domain */
6732                 sd->flags &= ~(SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6733         } else {
6734                 /* turn on idle balance on this domain */
6735                 sd->flags |= (SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6736         }
6737 }
6738
6739 static void __sdt_free(const struct cpumask *cpu_map);
6740 static int __sdt_alloc(const struct cpumask *cpu_map);
6741
6742 static void __free_domain_allocs(struct s_data *d, enum s_alloc what,
6743                                  const struct cpumask *cpu_map)
6744 {
6745         switch (what) {
6746         case sa_rootdomain:
6747                 if (!atomic_read(&d->rd->refcount))
6748                         free_rootdomain(&d->rd->rcu); /* fall through */
6749         case sa_sd:
6750                 free_percpu(d->sd); /* fall through */
6751         case sa_sd_storage:
6752                 __sdt_free(cpu_map); /* fall through */
6753         case sa_none:
6754                 break;
6755         }
6756 }
6757
6758 static enum s_alloc __visit_domain_allocation_hell(struct s_data *d,
6759                                                    const struct cpumask *cpu_map)
6760 {
6761         memset(d, 0, sizeof(*d));
6762
6763         if (__sdt_alloc(cpu_map))
6764                 return sa_sd_storage;
6765         d->sd = alloc_percpu(struct sched_domain *);
6766         if (!d->sd)
6767                 return sa_sd_storage;
6768         d->rd = alloc_rootdomain();
6769         if (!d->rd)
6770                 return sa_sd;
6771         return sa_rootdomain;
6772 }
6773
6774 /*
6775  * NULL the sd_data elements we've used to build the sched_domain and
6776  * sched_group structure so that the subsequent __free_domain_allocs()
6777  * will not free the data we're using.
6778  */
6779 static void claim_allocations(int cpu, struct sched_domain *sd)
6780 {
6781         struct sd_data *sdd = sd->private;
6782
6783         WARN_ON_ONCE(*per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu) != sd);
6784         *per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu) = NULL;
6785
6786         if (atomic_read(&(*per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu))->ref))
6787                 *per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu) = NULL;
6788
6789         if (atomic_read(&(*per_cpu_ptr(sdd->sgc, cpu))->ref))
6790                 *per_cpu_ptr(sdd->sgc, cpu) = NULL;
6791 }
6792
6793 #ifdef CONFIG_NUMA
6794 static int sched_domains_numa_levels;
6795 enum numa_topology_type sched_numa_topology_type;
6796 static int *sched_domains_numa_distance;
6797 int sched_max_numa_distance;
6798 static struct cpumask ***sched_domains_numa_masks;
6799 static int sched_domains_curr_level;
6800 #endif
6801
6802 /*
6803  * SD_flags allowed in topology descriptions.
6804  *
6805  * These flags are purely descriptive of the topology and do not prescribe
6806  * behaviour. Behaviour is artificial and mapped in the below sd_init()
6807  * function:
6808  *
6809  *   SD_SHARE_CPUCAPACITY   - describes SMT topologies
6810  *   SD_SHARE_PKG_RESOURCES - describes shared caches
6811  *   SD_NUMA                - describes NUMA topologies
6812  *   SD_SHARE_POWERDOMAIN   - describes shared power domain
6813  *   SD_ASYM_CPUCAPACITY    - describes mixed capacity topologies
6814  *   SD_SHARE_CAP_STATES    - describes shared capacity states
6815  *
6816  * Odd one out, which beside describing the topology has a quirk also
6817  * prescribes the desired behaviour that goes along with it:
6818  *
6819  * Odd one out:
6820  * SD_ASYM_PACKING        - describes SMT quirks
6821  */
6822 #define TOPOLOGY_SD_FLAGS               \
6823         (SD_SHARE_CPUCAPACITY |         \
6824          SD_SHARE_PKG_RESOURCES |       \
6825          SD_NUMA |                      \
6826          SD_ASYM_PACKING |              \
6827          SD_ASYM_CPUCAPACITY |          \
6828          SD_SHARE_POWERDOMAIN |         \
6829          SD_SHARE_CAP_STATES)
6830
6831 static struct sched_domain *
6832 sd_init(struct sched_domain_topology_level *tl,
6833         struct sched_domain *child, int cpu)
6834 {
6835         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(tl->data.sd, cpu);
6836         int sd_weight, sd_flags = 0;
6837
6838 #ifdef CONFIG_NUMA
6839         /*
6840          * Ugly hack to pass state to sd_numa_mask()...
6841          */
6842         sched_domains_curr_level = tl->numa_level;
6843 #endif
6844
6845         sd_weight = cpumask_weight(tl->mask(cpu));
6846
6847         if (tl->sd_flags)
6848                 sd_flags = (*tl->sd_flags)();
6849         if (WARN_ONCE(sd_flags & ~TOPOLOGY_SD_FLAGS,
6850                         "wrong sd_flags in topology description\n"))
6851                 sd_flags &= ~TOPOLOGY_SD_FLAGS;
6852
6853         *sd = (struct sched_domain){
6854                 .min_interval           = sd_weight,
6855                 .max_interval           = 2*sd_weight,
6856                 .busy_factor            = 32,
6857                 .imbalance_pct          = 125,
6858
6859                 .cache_nice_tries       = 0,
6860                 .busy_idx               = 0,
6861                 .idle_idx               = 0,
6862                 .newidle_idx            = 0,
6863                 .wake_idx               = 0,
6864                 .forkexec_idx           = 0,
6865
6866                 .flags                  = 1*SD_LOAD_BALANCE
6867                                         | 1*SD_BALANCE_NEWIDLE
6868                                         | 1*SD_BALANCE_EXEC
6869                                         | 1*SD_BALANCE_FORK
6870                                         | 0*SD_BALANCE_WAKE
6871                                         | 1*SD_WAKE_AFFINE
6872                                         | 0*SD_SHARE_CPUCAPACITY
6873                                         | 0*SD_SHARE_PKG_RESOURCES
6874                                         | 0*SD_SERIALIZE
6875                                         | 0*SD_PREFER_SIBLING
6876                                         | 0*SD_NUMA
6877                                         | sd_flags
6878                                         ,
6879
6880                 .last_balance           = jiffies,
6881                 .balance_interval       = sd_weight,
6882                 .smt_gain               = 0,
6883                 .max_newidle_lb_cost    = 0,
6884                 .next_decay_max_lb_cost = jiffies,
6885                 .child                  = child,
6886 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6887                 .name                   = tl->name,
6888 #endif
6889         };
6890
6891         /*
6892          * Convert topological properties into behaviour.
6893          */
6894
6895         if (sd->flags & SD_ASYM_CPUCAPACITY) {
6896                 struct sched_domain *t = sd;
6897
6898                 for_each_lower_domain(t)
6899                         t->flags |= SD_BALANCE_WAKE;
6900         }
6901
6902         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUCAPACITY) {
6903                 sd->flags |= SD_PREFER_SIBLING;
6904                 sd->imbalance_pct = 110;
6905                 sd->smt_gain = 1178; /* ~15% */
6906
6907         } else if (sd->flags & SD_SHARE_PKG_RESOURCES) {
6908                 sd->imbalance_pct = 117;
6909                 sd->cache_nice_tries = 1;
6910                 sd->busy_idx = 2;
6911
6912 #ifdef CONFIG_NUMA
6913         } else if (sd->flags & SD_NUMA) {
6914                 sd->cache_nice_tries = 2;
6915                 sd->busy_idx = 3;
6916                 sd->idle_idx = 2;
6917
6918                 sd->flags |= SD_SERIALIZE;
6919                 if (sched_domains_numa_distance[tl->numa_level] > RECLAIM_DISTANCE) {
6920                         sd->flags &= ~(SD_BALANCE_EXEC |
6921                                        SD_BALANCE_FORK |
6922                                        SD_WAKE_AFFINE);
6923                 }
6924
6925 #endif
6926         } else {
6927                 sd->flags |= SD_PREFER_SIBLING;
6928                 sd->cache_nice_tries = 1;
6929                 sd->busy_idx = 2;
6930                 sd->idle_idx = 1;
6931         }
6932
6933         sd->private = &tl->data;
6934
6935         return sd;
6936 }
6937
6938 /*
6939  * Topology list, bottom-up.
6940  */
6941 static struct sched_domain_topology_level default_topology[] = {
6942 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6943         { cpu_smt_mask, cpu_smt_flags, SD_INIT_NAME(SMT) },
6944 #endif
6945 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6946         { cpu_coregroup_mask, cpu_core_flags, SD_INIT_NAME(MC) },
6947 #endif
6948         { cpu_cpu_mask, SD_INIT_NAME(DIE) },
6949         { NULL, },
6950 };
6951
6952 static struct sched_domain_topology_level *sched_domain_topology =
6953         default_topology;
6954
6955 #define for_each_sd_topology(tl)                        \
6956         for (tl = sched_domain_topology; tl->mask; tl++)
6957
6958 void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl)
6959 {
6960         sched_domain_topology = tl;
6961 }
6962
6963 #ifdef CONFIG_NUMA
6964
6965 static const struct cpumask *sd_numa_mask(int cpu)
6966 {
6967         return sched_domains_numa_masks[sched_domains_curr_level][cpu_to_node(cpu)];
6968 }
6969
6970 static void sched_numa_warn(const char *str)
6971 {
6972         static int done = false;
6973         int i,j;
6974
6975         if (done)
6976                 return;
6977
6978         done = true;
6979
6980         printk(KERN_WARNING "ERROR: %s\n\n", str);
6981
6982         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6983                 printk(KERN_WARNING "  ");
6984                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++)
6985                         printk(KERN_CONT "%02d ", node_distance(i,j));
6986                 printk(KERN_CONT "\n");
6987         }
6988         printk(KERN_WARNING "\n");
6989 }
6990
6991 bool find_numa_distance(int distance)
6992 {
6993         int i;
6994
6995         if (distance == node_distance(0, 0))
6996                 return true;
6997
6998         for (i = 0; i < sched_domains_numa_levels; i++) {
6999                 if (sched_domains_numa_distance[i] == distance)
7000                         return true;
7001         }
7002
7003         return false;
7004 }
7005
7006 /*
7007  * A system can have three types of NUMA topology:
7008  * NUMA_DIRECT: all nodes are directly connected, or not a NUMA system
7009  * NUMA_GLUELESS_MESH: some nodes reachable through intermediary nodes
7010  * NUMA_BACKPLANE: nodes can reach other nodes through a backplane
7011  *
7012  * The difference between a glueless mesh topology and a backplane
7013  * topology lies in whether communication between not directly
7014  * connected nodes goes through intermediary nodes (where programs
7015  * could run), or through backplane controllers. This affects
7016  * placement of programs.
7017  *
7018  * The type of topology can be discerned with the following tests:
7019  * - If the maximum distance between any nodes is 1 hop, the system
7020  *   is directly connected.
7021  * - If for two nodes A and B, located N > 1 hops away from each other,
7022  *   there is an intermediary node C, which is < N hops away from both
7023  *   nodes A and B, the system is a glueless mesh.
7024  */
7025 static void init_numa_topology_type(void)
7026 {
7027         int a, b, c, n;
7028
7029         n = sched_max_numa_distance;
7030
7031         if (sched_domains_numa_levels <= 1) {
7032                 sched_numa_topology_type = NUMA_DIRECT;
7033                 return;
7034         }
7035
7036         for_each_online_node(a) {
7037                 for_each_online_node(b) {
7038                         /* Find two nodes furthest removed from each other. */
7039                         if (node_distance(a, b) < n)
7040                                 continue;
7041
7042                         /* Is there an intermediary node between a and b? */
7043                         for_each_online_node(c) {
7044                                 if (node_distance(a, c) < n &&
7045                                     node_distance(b, c) < n) {
7046                                         sched_numa_topology_type =
7047                                                         NUMA_GLUELESS_MESH;
7048                                         return;
7049                                 }
7050                         }
7051
7052                         sched_numa_topology_type = NUMA_BACKPLANE;
7053                         return;
7054                 }
7055         }
7056 }
7057
7058 static void sched_init_numa(void)
7059 {
7060         int next_distance, curr_distance = node_distance(0, 0);
7061         struct sched_domain_topology_level *tl;
7062         int level = 0;
7063         int i, j, k;
7064
7065         sched_domains_numa_distance = kzalloc(sizeof(int) * nr_node_ids, GFP_KERNEL);
7066         if (!sched_domains_numa_distance)
7067                 return;
7068
7069         /*
7070          * O(nr_nodes^2) deduplicating selection sort -- in order to find the
7071          * unique distances in the node_distance() table.
7072          *
7073          * Assumes node_distance(0,j) includes all distances in
7074          * node_distance(i,j) in order to avoid cubic time.
7075          */
7076         next_distance = curr_distance;
7077         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7078                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7079                         for (k = 0; k < nr_node_ids; k++) {
7080                                 int distance = node_distance(i, k);
7081
7082                                 if (distance > curr_distance &&
7083                                     (distance < next_distance ||
7084                                      next_distance == curr_distance))
7085                                         next_distance = distance;
7086
7087                                 /*
7088                                  * While not a strong assumption it would be nice to know
7089                                  * about cases where if node A is connected to B, B is not
7090                                  * equally connected to A.
7091                                  */
7092                                 if (sched_debug() && node_distance(k, i) != distance)
7093                                         sched_numa_warn("Node-distance not symmetric");
7094
7095                                 if (sched_debug() && i && !find_numa_distance(distance))
7096                                         sched_numa_warn("Node-0 not representative");
7097                         }
7098                         if (next_distance != curr_distance) {
7099                                 sched_domains_numa_distance[level++] = next_distance;
7100                                 sched_domains_numa_levels = level;
7101                                 curr_distance = next_distance;
7102                         } else break;
7103                 }
7104
7105                 /*
7106                  * In case of sched_debug() we verify the above assumption.
7107                  */
7108                 if (!sched_debug())
7109                         break;
7110         }
7111
7112         if (!level)
7113                 return;
7114
7115         /*
7116          * 'level' contains the number of unique distances, excluding the
7117          * identity distance node_distance(i,i).
7118          *
7119          * The sched_domains_numa_distance[] array includes the actual distance
7120          * numbers.
7121          */
7122
7123         /*
7124          * Here, we should temporarily reset sched_domains_numa_levels to 0.
7125          * If it fails to allocate memory for array sched_domains_numa_masks[][],
7126          * the array will contain less then 'level' members. This could be
7127          * dangerous when we use it to iterate array sched_domains_numa_masks[][]
7128          * in other functions.
7129          *
7130          * We reset it to 'level' at the end of this function.
7131          */
7132         sched_domains_numa_levels = 0;
7133
7134         sched_domains_numa_masks = kzalloc(sizeof(void *) * level, GFP_KERNEL);
7135         if (!sched_domains_numa_masks)
7136                 return;
7137
7138         /*
7139          * Now for each level, construct a mask per node which contains all
7140          * cpus of nodes that are that many hops away from us.
7141          */
7142         for (i = 0; i < level; i++) {
7143                 sched_domains_numa_masks[i] =
7144                         kzalloc(nr_node_ids * sizeof(void *), GFP_KERNEL);
7145                 if (!sched_domains_numa_masks[i])
7146                         return;
7147
7148                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7149                         struct cpumask *mask = kzalloc(cpumask_size(), GFP_KERNEL);
7150                         if (!mask)
7151                                 return;
7152
7153                         sched_domains_numa_masks[i][j] = mask;
7154
7155                         for_each_node(k) {
7156                                 if (node_distance(j, k) > sched_domains_numa_distance[i])
7157                                         continue;
7158
7159                                 cpumask_or(mask, mask, cpumask_of_node(k));
7160                         }
7161                 }
7162         }
7163
7164         /* Compute default topology size */
7165         for (i = 0; sched_domain_topology[i].mask; i++);
7166
7167         tl = kzalloc((i + level + 1) *
7168                         sizeof(struct sched_domain_topology_level), GFP_KERNEL);
7169         if (!tl)
7170                 return;
7171
7172         /*
7173          * Copy the default topology bits..
7174          */
7175         for (i = 0; sched_domain_topology[i].mask; i++)
7176                 tl[i] = sched_domain_topology[i];
7177
7178         /*
7179          * .. and append 'j' levels of NUMA goodness.
7180          */
7181         for (j = 0; j < level; i++, j++) {
7182                 tl[i] = (struct sched_domain_topology_level){
7183                         .mask = sd_numa_mask,
7184                         .sd_flags = cpu_numa_flags,
7185                         .flags = SDTL_OVERLAP,
7186                         .numa_level = j,
7187                         SD_INIT_NAME(NUMA)
7188                 };
7189         }
7190
7191         sched_domain_topology = tl;
7192
7193         sched_domains_numa_levels = level;
7194         sched_max_numa_distance = sched_domains_numa_distance[level - 1];
7195
7196         init_numa_topology_type();
7197 }
7198
7199 static void sched_domains_numa_masks_set(int cpu)
7200 {
7201         int i, j;
7202         int node = cpu_to_node(cpu);
7203
7204         for (i = 0; i < sched_domains_numa_levels; i++) {
7205                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7206                         if (node_distance(j, node) <= sched_domains_numa_distance[i])
7207                                 cpumask_set_cpu(cpu, sched_domains_numa_masks[i][j]);
7208                 }
7209         }
7210 }
7211
7212 static void sched_domains_numa_masks_clear(int cpu)
7213 {
7214         int i, j;
7215         for (i = 0; i < sched_domains_numa_levels; i++) {
7216                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++)
7217                         cpumask_clear_cpu(cpu, sched_domains_numa_masks[i][j]);
7218         }
7219 }
7220
7221 /*
7222  * Update sched_domains_numa_masks[level][node] array when new cpus
7223  * are onlined.
7224  */
7225 static int sched_domains_numa_masks_update(struct notifier_block *nfb,
7226                                            unsigned long action,
7227                                            void *hcpu)
7228 {
7229         int cpu = (long)hcpu;
7230
7231         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7232         case CPU_ONLINE:
7233                 sched_domains_numa_masks_set(cpu);
7234                 break;
7235
7236         case CPU_DEAD:
7237                 sched_domains_numa_masks_clear(cpu);
7238                 break;
7239
7240         default:
7241                 return NOTIFY_DONE;
7242         }
7243
7244         return NOTIFY_OK;
7245 }
7246 #else
7247 static inline void sched_init_numa(void)
7248 {
7249 }
7250
7251 static int sched_domains_numa_masks_update(struct notifier_block *nfb,
7252                                            unsigned long action,
7253                                            void *hcpu)
7254 {
7255         return 0;
7256 }
7257 #endif /* CONFIG_NUMA */
7258
7259 static int __sdt_alloc(const struct cpumask *cpu_map)
7260 {
7261         struct sched_domain_topology_level *tl;
7262         int j;
7263
7264         for_each_sd_topology(tl) {
7265                 struct sd_data *sdd = &tl->data;
7266
7267                 sdd->sd = alloc_percpu(struct sched_domain *);
7268                 if (!sdd->sd)
7269                         return -ENOMEM;
7270
7271                 sdd->sg = alloc_percpu(struct sched_group *);
7272                 if (!sdd->sg)
7273                         return -ENOMEM;
7274
7275                 sdd->sgc = alloc_percpu(struct sched_group_capacity *);
7276                 if (!sdd->sgc)
7277                         return -ENOMEM;
7278
7279                 for_each_cpu(j, cpu_map) {
7280                         struct sched_domain *sd;
7281                         struct sched_group *sg;
7282                         struct sched_group_capacity *sgc;
7283
7284                         sd = kzalloc_node(sizeof(struct sched_domain) + cpumask_size(),
7285                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
7286                         if (!sd)
7287                                 return -ENOMEM;
7288
7289                         *per_cpu_ptr(sdd->sd, j) = sd;
7290
7291                         sg = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
7292                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
7293                         if (!sg)
7294                                 return -ENOMEM;
7295
7296                         sg->next = sg;
7297
7298                         *per_cpu_ptr(sdd->sg, j) = sg;
7299
7300                         sgc = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group_capacity) + cpumask_size(),
7301                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
7302                         if (!sgc)
7303                                 return -ENOMEM;
7304
7305                         *per_cpu_ptr(sdd->sgc, j) = sgc;
7306                 }
7307         }
7308
7309         return 0;
7310 }
7311
7312 static void __sdt_free(const struct cpumask *cpu_map)
7313 {
7314         struct sched_domain_topology_level *tl;
7315         int j;
7316
7317         for_each_sd_topology(tl) {
7318                 struct sd_data *sdd = &tl->data;
7319
7320                 for_each_cpu(j, cpu_map) {
7321                         struct sched_domain *sd;
7322
7323                         if (sdd->sd) {
7324                                 sd = *per_cpu_ptr(sdd->sd, j);
7325                                 if (sd && (sd->flags & SD_OVERLAP))
7326                                         free_sched_groups(sd->groups, 0);
7327                                 kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sd, j));
7328                         }
7329
7330                         if (sdd->sg)
7331                                 kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sg, j));
7332                         if (sdd->sgc)
7333                                 kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sgc, j));
7334                 }
7335                 free_percpu(sdd->sd);
7336                 sdd->sd = NULL;
7337                 free_percpu(sdd->sg);
7338                 sdd->sg = NULL;
7339                 free_percpu(sdd->sgc);
7340                 sdd->sgc = NULL;
7341         }
7342 }
7343
7344 struct sched_domain *build_sched_domain(struct sched_domain_topology_level *tl,
7345                 const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
7346                 struct sched_domain *child, int cpu)
7347 {
7348         struct sched_domain *sd = sd_init(tl, child, cpu);
7349
7350         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, tl->mask(cpu));
7351         if (child) {
7352                 sd->level = child->level + 1;
7353                 sched_domain_level_max = max(sched_domain_level_max, sd->level);
7354                 child->parent = sd;
7355
7356                 if (!cpumask_subset(sched_domain_span(child),
7357                                     sched_domain_span(sd))) {
7358                         pr_err("BUG: arch topology borken\n");
7359 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
7360                         pr_err("     the %s domain not a subset of the %s domain\n",
7361                                         child->name, sd->name);
7362 #endif
7363                         /* Fixup, ensure @sd has at least @child cpus. */
7364                         cpumask_or(sched_domain_span(sd),
7365                                    sched_domain_span(sd),
7366                                    sched_domain_span(child));
7367                 }
7368
7369         }
7370         set_domain_attribute(sd, attr);
7371
7372         return sd;
7373 }
7374
7375 /*
7376  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
7377  * to the individual cpus
7378  */
7379 static int build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
7380                                struct sched_domain_attr *attr)
7381 {
7382         enum s_alloc alloc_state;
7383         struct sched_domain *sd;
7384         struct s_data d;
7385         int i, ret = -ENOMEM;
7386
7387         alloc_state = __visit_domain_allocation_hell(&d, cpu_map);
7388         if (alloc_state != sa_rootdomain)
7389                 goto error;
7390
7391         /* Set up domains for cpus specified by the cpu_map. */
7392         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7393                 struct sched_domain_topology_level *tl;
7394
7395                 sd = NULL;
7396                 for_each_sd_topology(tl) {
7397                         sd = build_sched_domain(tl, cpu_map, attr, sd, i);
7398                         if (tl == sched_domain_topology)
7399                                 *per_cpu_ptr(d.sd, i) = sd;
7400                         if (tl->flags & SDTL_OVERLAP || sched_feat(FORCE_SD_OVERLAP))
7401                                 sd->flags |= SD_OVERLAP;
7402                 }
7403         }
7404
7405         /* Build the groups for the domains */
7406         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7407                 for (sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i); sd; sd = sd->parent) {
7408                         sd->span_weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
7409                         if (sd->flags & SD_OVERLAP) {
7410                                 if (build_overlap_sched_groups(sd, i))
7411                                         goto error;
7412                         } else {
7413                                 if (build_sched_groups(sd, i))
7414                                         goto error;
7415                         }
7416                 }
7417         }
7418
7419         /* Calculate CPU capacity for physical packages and nodes */
7420         for (i = nr_cpumask_bits-1; i >= 0; i--) {
7421                 struct sched_domain_topology_level *tl = sched_domain_topology;
7422
7423                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpu_map))
7424                         continue;
7425
7426                 for (sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i); sd; sd = sd->parent, tl++) {
7427                         init_sched_energy(i, sd, tl->energy);
7428                         claim_allocations(i, sd);
7429                         init_sched_groups_capacity(i, sd);
7430                 }
7431         }
7432
7433         /* Attach the domains */
7434         rcu_read_lock();
7435         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7436                 int max_cpu = READ_ONCE(d.rd->max_cap_orig_cpu);
7437                 int min_cpu = READ_ONCE(d.rd->min_cap_orig_cpu);
7438
7439                 if ((max_cpu < 0) || (cpu_rq(i)->cpu_capacity_orig >
7440                     cpu_rq(max_cpu)->cpu_capacity_orig))
7441                         WRITE_ONCE(d.rd->max_cap_orig_cpu, i);
7442
7443                 if ((min_cpu < 0) || (cpu_rq(i)->cpu_capacity_orig <
7444                     cpu_rq(min_cpu)->cpu_capacity_orig))
7445                         WRITE_ONCE(d.rd->min_cap_orig_cpu, i);
7446
7447                 sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i);
7448
7449                 cpu_attach_domain(sd, d.rd, i);
7450         }
7451         rcu_read_unlock();
7452
7453         ret = 0;
7454 error:
7455         __free_domain_allocs(&d, alloc_state, cpu_map);
7456         return ret;
7457 }
7458
7459 static cpumask_var_t *doms_cur; /* current sched domains */
7460 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
7461 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
7462                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
7463
7464 /*
7465  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
7466  * cpumask) fails, then fallback to a single sched domain,
7467  * as determined by the single cpumask fallback_doms.
7468  */
7469 static cpumask_var_t fallback_doms;
7470
7471 /*
7472  * arch_update_cpu_topology lets virtualized architectures update the
7473  * cpu core maps. It is supposed to return 1 if the topology changed
7474  * or 0 if it stayed the same.
7475  */
7476 int __weak arch_update_cpu_topology(void)
7477 {
7478         return 0;
7479 }
7480
7481 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms)
7482 {
7483         int i;
7484         cpumask_var_t *doms;
7485
7486         doms = kmalloc(sizeof(*doms) * ndoms, GFP_KERNEL);
7487         if (!doms)
7488                 return NULL;
7489         for (i = 0; i < ndoms; i++) {
7490                 if (!alloc_cpumask_var(&doms[i], GFP_KERNEL)) {
7491                         free_sched_domains(doms, i);
7492                         return NULL;
7493                 }
7494         }
7495         return doms;
7496 }
7497
7498 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms)
7499 {
7500         unsigned int i;
7501         for (i = 0; i < ndoms; i++)
7502                 free_cpumask_var(doms[i]);
7503         kfree(doms);
7504 }
7505
7506 /*
7507  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
7508  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
7509  * exclude other special cases in the future.
7510  */
7511 static int init_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7512 {
7513         int err;
7514
7515         arch_update_cpu_topology();
7516         ndoms_cur = 1;
7517         doms_cur = alloc_sched_domains(ndoms_cur);
7518         if (!doms_cur)
7519                 doms_cur = &fallback_doms;
7520         cpumask_andnot(doms_cur[0], cpu_map, cpu_isolated_map);
7521         err = build_sched_domains(doms_cur[0], NULL);
7522         register_sched_domain_sysctl();
7523
7524         return err;
7525 }
7526
7527 /*
7528  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
7529  * These cpus will now be attached to the NULL domain
7530  */
7531 static void detach_destroy_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7532 {
7533         int i;
7534
7535         rcu_read_lock();
7536         for_each_cpu(i, cpu_map)
7537                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
7538         rcu_read_unlock();
7539 }
7540
7541 /* handle null as "default" */
7542 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
7543                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
7544 {
7545         struct sched_domain_attr tmp;
7546
7547         /* fast path */
7548         if (!new && !cur)
7549                 return 1;
7550
7551         tmp = SD_ATTR_INIT;
7552         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
7553                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
7554                         sizeof(struct sched_domain_attr));
7555 }
7556
7557 /*
7558  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
7559  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
7560  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
7561  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
7562  *
7563  * 'doms_new' is an array of cpumask_var_t's of length 'ndoms_new'.
7564  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
7565  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
7566  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
7567  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
7568  * it as it is.
7569  *
7570  * The passed in 'doms_new' should be allocated using
7571  * alloc_sched_domains.  This routine takes ownership of it and will
7572  * free_sched_domains it when done with it. If the caller failed the
7573  * alloc call, then it can pass in doms_new == NULL && ndoms_new == 1,
7574  * and partition_sched_domains() will fallback to the single partition
7575  * 'fallback_doms', it also forces the domains to be rebuilt.
7576  *
7577  * If doms_new == NULL it will be replaced with cpu_online_mask.
7578  * ndoms_new == 0 is a special case for destroying existing domains,
7579  * and it will not create the default domain.
7580  *
7581  * Call with hotplug lock held
7582  */
7583 void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
7584                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
7585 {
7586         int i, j, n;
7587         int new_topology;
7588
7589         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7590
7591         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
7592         unregister_sched_domain_sysctl();
7593
7594         /* Let architecture update cpu core mappings. */
7595         new_topology = arch_update_cpu_topology();
7596
7597         n = doms_new ? ndoms_new : 0;
7598
7599         /* Destroy deleted domains */
7600         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
7601                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
7602                         if (cpumask_equal(doms_cur[i], doms_new[j])
7603                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
7604                                 goto match1;
7605                 }
7606                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
7607                 detach_destroy_domains(doms_cur[i]);
7608 match1:
7609                 ;
7610         }
7611
7612         n = ndoms_cur;
7613         if (doms_new == NULL) {
7614                 n = 0;
7615                 doms_new = &fallback_doms;
7616                 cpumask_andnot(doms_new[0], cpu_active_mask, cpu_isolated_map);
7617                 WARN_ON_ONCE(dattr_new);
7618         }
7619
7620         /* Build new domains */
7621         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
7622                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
7623                         if (cpumask_equal(doms_new[i], doms_cur[j])
7624                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
7625                                 goto match2;
7626                 }
7627                 /* no match - add a new doms_new */
7628                 build_sched_domains(doms_new[i], dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
7629 match2:
7630                 ;
7631         }
7632
7633         /* Remember the new sched domains */
7634         if (doms_cur != &fallback_doms)
7635                 free_sched_domains(doms_cur, ndoms_cur);
7636         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
7637         doms_cur = doms_new;
7638         dattr_cur = dattr_new;
7639         ndoms_cur = ndoms_new;
7640
7641         register_sched_domain_sysctl();
7642
7643         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7644 }
7645
7646 static int num_cpus_frozen;     /* used to mark begin/end of suspend/resume */
7647
7648 /*
7649  * Update cpusets according to cpu_active mask.  If cpusets are
7650  * disabled, cpuset_update_active_cpus() becomes a simple wrapper
7651  * around partition_sched_domains().
7652  *
7653  * If we come here as part of a suspend/resume, don't touch cpusets because we
7654  * want to restore it back to its original state upon resume anyway.
7655  */
7656 static int cpuset_cpu_active(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
7657                              void *hcpu)
7658 {
7659         switch (action) {
7660         case CPU_ONLINE_FROZEN:
7661         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
7662
7663                 /*
7664                  * num_cpus_frozen tracks how many CPUs are involved in suspend
7665                  * resume sequence. As long as this is not the last online
7666                  * operation in the resume sequence, just build a single sched
7667                  * domain, ignoring cpusets.
7668                  */
7669                 partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
7670                 if (--num_cpus_frozen)
7671                         break;
7672
7673                 /*
7674                  * This is the last CPU online operation. So fall through and
7675                  * restore the original sched domains by considering the
7676                  * cpuset configurations.
7677                  */
7678                 cpuset_force_rebuild();
7679
7680         case CPU_ONLINE:
7681                 cpuset_update_active_cpus(true);
7682                 break;
7683         default:
7684                 return NOTIFY_DONE;
7685         }
7686         return NOTIFY_OK;
7687 }
7688
7689 static int cpuset_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
7690                                void *hcpu)
7691 {
7692         unsigned long flags;
7693         long cpu = (long)hcpu;
7694         struct dl_bw *dl_b;
7695         bool overflow;
7696         int cpus;
7697
7698         switch (action) {
7699         case CPU_DOWN_PREPARE:
7700                 rcu_read_lock_sched();
7701                 dl_b = dl_bw_of(cpu);
7702
7703                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
7704                 cpus = dl_bw_cpus(cpu);
7705                 overflow = __dl_overflow(dl_b, cpus, 0, 0);
7706                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
7707
7708                 rcu_read_unlock_sched();
7709
7710                 if (overflow)
7711                         return notifier_from_errno(-EBUSY);
7712                 cpuset_update_active_cpus(false);
7713                 break;
7714         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
7715                 num_cpus_frozen++;
7716                 partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
7717                 break;
7718         default:
7719                 return NOTIFY_DONE;
7720         }
7721         return NOTIFY_OK;
7722 }
7723
7724 void __init sched_init_smp(void)
7725 {
7726         cpumask_var_t non_isolated_cpus;
7727
7728         alloc_cpumask_var(&non_isolated_cpus, GFP_KERNEL);
7729         alloc_cpumask_var(&fallback_doms, GFP_KERNEL);
7730
7731         sched_init_numa();
7732
7733         /*
7734          * There's no userspace yet to cause hotplug operations; hence all the
7735          * cpu masks are stable and all blatant races in the below code cannot
7736          * happen.
7737          */
7738         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7739         init_sched_domains(cpu_active_mask);
7740         cpumask_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_mask, cpu_isolated_map);
7741         if (cpumask_empty(non_isolated_cpus))
7742                 cpumask_set_cpu(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
7743         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7744
7745         hotcpu_notifier(sched_domains_numa_masks_update, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
7746         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_active, CPU_PRI_CPUSET_ACTIVE);
7747         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_inactive, CPU_PRI_CPUSET_INACTIVE);
7748
7749         init_hrtick();
7750
7751         /* Move init over to a non-isolated CPU */
7752         if (set_cpus_allowed_ptr(current, non_isolated_cpus) < 0)
7753                 BUG();
7754         sched_init_granularity();
7755         free_cpumask_var(non_isolated_cpus);
7756
7757         init_sched_rt_class();
7758         init_sched_dl_class();
7759 }
7760 #else
7761 void __init sched_init_smp(void)
7762 {
7763         sched_init_granularity();
7764 }
7765 #endif /* CONFIG_SMP */
7766
7767 int in_sched_functions(unsigned long addr)
7768 {
7769         return in_lock_functions(addr) ||
7770                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
7771                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
7772 }
7773
7774 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7775 /*
7776  * Default task group.
7777  * Every task in system belongs to this group at bootup.
7778  */
7779 struct task_group root_task_group;
7780 LIST_HEAD(task_groups);
7781 #endif
7782
7783 DECLARE_PER_CPU(cpumask_var_t, load_balance_mask);
7784
7785 void __init sched_init(void)
7786 {
7787         int i, j;
7788         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
7789
7790 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7791         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7792 #endif
7793 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7794         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7795 #endif
7796         if (alloc_size) {
7797                 ptr = (unsigned long)kzalloc(alloc_size, GFP_NOWAIT);
7798
7799 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7800                 root_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
7801                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7802
7803                 root_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
7804                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7805
7806 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7807 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7808                 root_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
7809                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7810
7811                 root_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
7812                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7813
7814 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
7815         }
7816 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
7817         for_each_possible_cpu(i) {
7818                 per_cpu(load_balance_mask, i) = (cpumask_var_t)kzalloc_node(
7819                         cpumask_size(), GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
7820         }
7821 #endif /* CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
7822
7823         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
7824                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7825         init_dl_bandwidth(&def_dl_bandwidth,
7826                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7827
7828 #ifdef CONFIG_SMP
7829         init_defrootdomain();
7830 #endif
7831
7832 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7833         init_rt_bandwidth(&root_task_group.rt_bandwidth,
7834                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7835 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
7836
7837 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7838         list_add(&root_task_group.list, &task_groups);
7839         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
7840         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.siblings);
7841         autogroup_init(&init_task);
7842
7843 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
7844
7845         for_each_possible_cpu(i) {
7846                 struct rq *rq;
7847
7848                 rq = cpu_rq(i);
7849                 raw_spin_lock_init(&rq->lock);
7850                 rq->nr_running = 0;
7851                 rq->calc_load_active = 0;
7852                 rq->calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
7853                 init_cfs_rq(&rq->cfs);
7854                 init_rt_rq(&rq->rt);
7855                 init_dl_rq(&rq->dl);
7856 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7857                 root_task_group.shares = ROOT_TASK_GROUP_LOAD;
7858                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
7859                 rq->tmp_alone_branch = &rq->leaf_cfs_rq_list;
7860                 /*
7861                  * How much cpu bandwidth does root_task_group get?
7862                  *
7863                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
7864                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
7865                  * system cpu resource is divided among the tasks of
7866                  * root_task_group and its child task-groups in a fair manner,
7867                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
7868                  * (se->load.weight).
7869                  *
7870                  * In other words, if root_task_group has 10 tasks of weight
7871                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
7872                  * then A0's share of the cpu resource is:
7873                  *
7874                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
7875                  *
7876                  * We achieve this by letting root_task_group's tasks sit
7877                  * directly in rq->cfs (i.e root_task_group->se[] = NULL).
7878                  */
7879                 init_cfs_bandwidth(&root_task_group.cfs_bandwidth);
7880                 init_tg_cfs_entry(&root_task_group, &rq->cfs, NULL, i, NULL);
7881 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7882
7883                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
7884 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7885                 init_tg_rt_entry(&root_task_group, &rq->rt, NULL, i, NULL);
7886 #endif
7887
7888                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
7889                         rq->cpu_load[j] = 0;
7890
7891                 rq->last_load_update_tick = jiffies;
7892
7893 #ifdef CONFIG_SMP
7894                 rq->sd = NULL;
7895                 rq->rd = NULL;
7896                 rq->cpu_capacity = rq->cpu_capacity_orig = SCHED_CAPACITY_SCALE;
7897                 rq->balance_callback = NULL;
7898                 rq->active_balance = 0;
7899                 rq->next_balance = jiffies;
7900                 rq->push_cpu = 0;
7901                 rq->cpu = i;
7902                 rq->online = 0;
7903                 rq->idle_stamp = 0;
7904                 rq->avg_idle = 2*sysctl_sched_migration_cost;
7905                 rq->max_idle_balance_cost = sysctl_sched_migration_cost;
7906 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
7907                 rq->cur_irqload = 0;
7908                 rq->avg_irqload = 0;
7909                 rq->irqload_ts = 0;
7910 #endif
7911
7912                 INIT_LIST_HEAD(&rq->cfs_tasks);
7913
7914                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
7915 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
7916                 rq->nohz_flags = 0;
7917 #endif
7918 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
7919                 rq->last_sched_tick = 0;
7920 #endif
7921 #endif
7922                 init_rq_hrtick(rq);
7923                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
7924         }
7925
7926         set_load_weight(&init_task);
7927
7928 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
7929         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
7930 #endif
7931
7932         /*
7933          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
7934          */
7935         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
7936         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
7937
7938         /*
7939          * During early bootup we pretend to be a normal task:
7940          */
7941         current->sched_class = &fair_sched_class;
7942
7943         /*
7944          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
7945          * called from this thread, however somewhere below it might be,
7946          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
7947          * when this runqueue becomes "idle".
7948          */
7949         init_idle(current, smp_processor_id());
7950
7951         calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
7952
7953 #ifdef CONFIG_SMP
7954         zalloc_cpumask_var(&sched_domains_tmpmask, GFP_NOWAIT);
7955         /* May be allocated at isolcpus cmdline parse time */
7956         if (cpu_isolated_map == NULL)
7957                 zalloc_cpumask_var(&cpu_isolated_map, GFP_NOWAIT);
7958         idle_thread_set_boot_cpu();
7959         set_cpu_rq_start_time();
7960 #endif
7961         init_sched_fair_class();
7962
7963         scheduler_running = 1;
7964 }
7965
7966 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
7967 static inline int preempt_count_equals(int preempt_offset)
7968 {
7969         int nested = preempt_count() + rcu_preempt_depth();
7970
7971         return (nested == preempt_offset);
7972 }
7973
7974 static int __might_sleep_init_called;
7975 int __init __might_sleep_init(void)
7976 {
7977         __might_sleep_init_called = 1;
7978         return 0;
7979 }
7980 early_initcall(__might_sleep_init);
7981
7982 void __might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset)
7983 {
7984         /*
7985          * Blocking primitives will set (and therefore destroy) current->state,
7986          * since we will exit with TASK_RUNNING make sure we enter with it,
7987          * otherwise we will destroy state.
7988          */
7989         WARN_ONCE(current->state != TASK_RUNNING && current->task_state_change,
7990                         "do not call blocking ops when !TASK_RUNNING; "
7991                         "state=%lx set at [<%p>] %pS\n",
7992                         current->state,
7993                         (void *)current->task_state_change,
7994                         (void *)current->task_state_change);
7995
7996         ___might_sleep(file, line, preempt_offset);
7997 }
7998 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
7999
8000 void ___might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset)
8001 {
8002         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
8003
8004         rcu_sleep_check(); /* WARN_ON_ONCE() by default, no rate limit reqd. */
8005         if ((preempt_count_equals(preempt_offset) && !irqs_disabled() &&
8006              !is_idle_task(current)) || oops_in_progress)
8007                 return;
8008         if (system_state != SYSTEM_RUNNING &&
8009             (!__might_sleep_init_called || system_state != SYSTEM_BOOTING))
8010                 return;
8011         if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
8012                 return;
8013         prev_jiffy = jiffies;
8014
8015         printk(KERN_ERR
8016                 "BUG: sleeping function called from invalid context at %s:%d\n",
8017                         file, line);
8018         printk(KERN_ERR
8019                 "in_atomic(): %d, irqs_disabled(): %d, pid: %d, name: %s\n",
8020                         in_atomic(), irqs_disabled(),
8021                         current->pid, current->comm);
8022
8023         if (task_stack_end_corrupted(current))
8024                 printk(KERN_EMERG "Thread overran stack, or stack corrupted\n");
8025
8026         debug_show_held_locks(current);
8027         if (irqs_disabled())
8028                 print_irqtrace_events(current);
8029 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
8030         if (!preempt_count_equals(preempt_offset)) {
8031                 pr_err("Preemption disabled at:");
8032                 print_ip_sym(current->preempt_disable_ip);
8033                 pr_cont("\n");
8034         }
8035 #endif
8036         dump_stack();
8037 }
8038 EXPORT_SYMBOL(___might_sleep);
8039 #endif
8040
8041 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
8042 void normalize_rt_tasks(void)
8043 {
8044         struct task_struct *g, *p;
8045         struct sched_attr attr = {
8046                 .sched_policy = SCHED_NORMAL,
8047         };
8048
8049         read_lock(&tasklist_lock);
8050         for_each_process_thread(g, p) {
8051                 /*
8052                  * Only normalize user tasks:
8053                  */
8054                 if (p->flags & PF_KTHREAD)
8055                         continue;
8056
8057                 p->se.exec_start                = 0;
8058 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
8059                 p->se.statistics.wait_start     = 0;
8060                 p->se.statistics.sleep_start    = 0;
8061                 p->se.statistics.block_start    = 0;
8062 #endif
8063
8064                 if (!dl_task(p) && !rt_task(p)) {
8065                         /*
8066                          * Renice negative nice level userspace
8067                          * tasks back to 0:
8068                          */
8069                         if (task_nice(p) < 0)
8070                                 set_user_nice(p, 0);
8071                         continue;
8072                 }
8073
8074                 __sched_setscheduler(p, &attr, false, false);
8075         }
8076         read_unlock(&tasklist_lock);
8077 }
8078
8079 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
8080
8081 #if defined(CONFIG_IA64) || defined(CONFIG_KGDB_KDB)
8082 /*
8083  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling, or kdb.
8084  *
8085  * They can only be called when the whole system has been
8086  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
8087  * activity can take place. Using them for anything else would
8088  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
8089  * under any other configuration.
8090  */
8091
8092 /**
8093  * curr_task - return the current task for a given cpu.
8094  * @cpu: the processor in question.
8095  *
8096  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8097  *
8098  * Return: The current task for @cpu.
8099  */
8100 struct task_struct *curr_task(int cpu)
8101 {
8102         return cpu_curr(cpu);
8103 }
8104
8105 #endif /* defined(CONFIG_IA64) || defined(CONFIG_KGDB_KDB) */
8106
8107 #ifdef CONFIG_IA64
8108 /**
8109  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
8110  * @cpu: the processor in question.
8111  * @p: the task pointer to set.
8112  *
8113  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
8114  * are serviced on a separate stack. It allows the architecture to switch the
8115  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner. This function
8116  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
8117  * and caller must save the original value of the current task (see
8118  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
8119  * re-starting the system.
8120  *
8121  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8122  */
8123 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
8124 {
8125         cpu_curr(cpu) = p;
8126 }
8127
8128 #endif
8129
8130 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8131 /* task_group_lock serializes the addition/removal of task groups */
8132 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
8133
8134 static void sched_free_group(struct task_group *tg)
8135 {
8136         free_fair_sched_group(tg);
8137         free_rt_sched_group(tg);
8138         autogroup_free(tg);
8139         kfree(tg);
8140 }
8141
8142 /* allocate runqueue etc for a new task group */
8143 struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent)
8144 {
8145         struct task_group *tg;
8146
8147         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
8148         if (!tg)
8149                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8150
8151         if (!alloc_fair_sched_group(tg, parent))
8152                 goto err;
8153
8154         if (!alloc_rt_sched_group(tg, parent))
8155                 goto err;
8156
8157         return tg;
8158
8159 err:
8160         sched_free_group(tg);
8161         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8162 }
8163
8164 void sched_online_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8165 {
8166         unsigned long flags;
8167
8168         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8169         list_add_rcu(&tg->list, &task_groups);
8170
8171         WARN_ON(!parent); /* root should already exist */
8172
8173         tg->parent = parent;
8174         INIT_LIST_HEAD(&tg->children);
8175         list_add_rcu(&tg->siblings, &parent->children);
8176         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8177 }
8178
8179 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
8180 static void sched_free_group_rcu(struct rcu_head *rhp)
8181 {
8182         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
8183         sched_free_group(container_of(rhp, struct task_group, rcu));
8184 }
8185
8186 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
8187 {
8188         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
8189         call_rcu(&tg->rcu, sched_free_group_rcu);
8190 }
8191
8192 void sched_offline_group(struct task_group *tg)
8193 {
8194         unsigned long flags;
8195         int i;
8196
8197         /* end participation in shares distribution */
8198         for_each_possible_cpu(i)
8199                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
8200
8201         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8202         list_del_rcu(&tg->list);
8203         list_del_rcu(&tg->siblings);
8204         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8205 }
8206
8207 static void sched_change_group(struct task_struct *tsk, int type)
8208 {
8209         struct task_group *tg;
8210
8211         /*
8212          * All callers are synchronized by task_rq_lock(); we do not use RCU
8213          * which is pointless here. Thus, we pass "true" to task_css_check()
8214          * to prevent lockdep warnings.
8215          */
8216         tg = container_of(task_css_check(tsk, cpu_cgrp_id, true),
8217                           struct task_group, css);
8218         tg = autogroup_task_group(tsk, tg);
8219         tsk->sched_task_group = tg;
8220
8221 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8222         if (tsk->sched_class->task_change_group)
8223                 tsk->sched_class->task_change_group(tsk, type);
8224         else
8225 #endif
8226                 set_task_rq(tsk, task_cpu(tsk));
8227 }
8228
8229 /*
8230  * Change task's runqueue when it moves between groups.
8231  *
8232  * The caller of this function should have put the task in its new group by
8233  * now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to reflect
8234  * its new group.
8235  */
8236 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
8237 {
8238         int queued, running;
8239         unsigned long flags;
8240         struct rq *rq;
8241
8242         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
8243
8244         running = task_current(rq, tsk);
8245         queued = task_on_rq_queued(tsk);
8246
8247         if (queued)
8248                 dequeue_task(rq, tsk, DEQUEUE_SAVE);
8249         if (unlikely(running))
8250                 put_prev_task(rq, tsk);
8251
8252         sched_change_group(tsk, TASK_MOVE_GROUP);
8253
8254         if (unlikely(running))
8255                 tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
8256         if (queued)
8257                 enqueue_task(rq, tsk, ENQUEUE_RESTORE);
8258
8259         task_rq_unlock(rq, tsk, &flags);
8260 }
8261 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
8262
8263 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8264 /*
8265  * Ensure that the real time constraints are schedulable.
8266  */
8267 static DEFINE_MUTEX(rt_constraints_mutex);
8268
8269 /* Must be called with tasklist_lock held */
8270 static inline int tg_has_rt_tasks(struct task_group *tg)
8271 {
8272         struct task_struct *g, *p;
8273
8274         /*
8275          * Autogroups do not have RT tasks; see autogroup_create().
8276          */
8277         if (task_group_is_autogroup(tg))
8278                 return 0;
8279
8280         for_each_process_thread(g, p) {
8281                 if (rt_task(p) && task_group(p) == tg)
8282                         return 1;
8283         }
8284
8285         return 0;
8286 }
8287
8288 struct rt_schedulable_data {
8289         struct task_group *tg;
8290         u64 rt_period;
8291         u64 rt_runtime;
8292 };
8293
8294 static int tg_rt_schedulable(struct task_group *tg, void *data)
8295 {
8296         struct rt_schedulable_data *d = data;
8297         struct task_group *child;
8298         unsigned long total, sum = 0;
8299         u64 period, runtime;
8300
8301         period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8302         runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8303
8304         if (tg == d->tg) {
8305                 period = d->rt_period;
8306                 runtime = d->rt_runtime;
8307         }
8308
8309         /*
8310          * Cannot have more runtime than the period.
8311          */
8312         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
8313                 return -EINVAL;
8314
8315         /*
8316          * Ensure we don't starve existing RT tasks.
8317          */
8318         if (rt_bandwidth_enabled() && !runtime && tg_has_rt_tasks(tg))
8319                 return -EBUSY;
8320
8321         total = to_ratio(period, runtime);
8322
8323         /*
8324          * Nobody can have more than the global setting allows.
8325          */
8326         if (total > to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime()))
8327                 return -EINVAL;
8328
8329         /*
8330          * The sum of our children's runtime should not exceed our own.
8331          */
8332         list_for_each_entry_rcu(child, &tg->children, siblings) {
8333                 period = ktime_to_ns(child->rt_bandwidth.rt_period);
8334                 runtime = child->rt_bandwidth.rt_runtime;
8335
8336                 if (child == d->tg) {
8337                         period = d->rt_period;
8338                         runtime = d->rt_runtime;
8339                 }
8340
8341                 sum += to_ratio(period, runtime);
8342         }
8343
8344         if (sum > total)
8345                 return -EINVAL;
8346
8347         return 0;
8348 }
8349
8350 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
8351 {
8352         int ret;
8353
8354         struct rt_schedulable_data data = {
8355                 .tg = tg,
8356                 .rt_period = period,
8357                 .rt_runtime = runtime,
8358         };
8359
8360         rcu_read_lock();
8361         ret = walk_tg_tree(tg_rt_schedulable, tg_nop, &data);
8362         rcu_read_unlock();
8363
8364         return ret;
8365 }
8366
8367 static int tg_set_rt_bandwidth(struct task_group *tg,
8368                 u64 rt_period, u64 rt_runtime)
8369 {
8370         int i, err = 0;
8371
8372         /*
8373          * Disallowing the root group RT runtime is BAD, it would disallow the
8374          * kernel creating (and or operating) RT threads.
8375          */
8376         if (tg == &root_task_group && rt_runtime == 0)
8377                 return -EINVAL;
8378
8379         /* No period doesn't make any sense. */
8380         if (rt_period == 0)
8381                 return -EINVAL;
8382
8383         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
8384         read_lock(&tasklist_lock);
8385         err = __rt_schedulable(tg, rt_period, rt_runtime);
8386         if (err)
8387                 goto unlock;
8388
8389         raw_spin_lock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
8390         tg->rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(rt_period);
8391         tg->rt_bandwidth.rt_runtime = rt_runtime;
8392
8393         for_each_possible_cpu(i) {
8394                 struct rt_rq *rt_rq = tg->rt_rq[i];
8395
8396                 raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8397                 rt_rq->rt_runtime = rt_runtime;
8398                 raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8399         }
8400         raw_spin_unlock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
8401 unlock:
8402         read_unlock(&tasklist_lock);
8403         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
8404
8405         return err;
8406 }
8407
8408 static int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us)
8409 {
8410         u64 rt_runtime, rt_period;
8411
8412         rt_period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8413         rt_runtime = (u64)rt_runtime_us * NSEC_PER_USEC;
8414         if (rt_runtime_us < 0)
8415                 rt_runtime = RUNTIME_INF;
8416
8417         return tg_set_rt_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
8418 }
8419
8420 static long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg)
8421 {
8422         u64 rt_runtime_us;
8423
8424         if (tg->rt_bandwidth.rt_runtime == RUNTIME_INF)
8425                 return -1;
8426
8427         rt_runtime_us = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8428         do_div(rt_runtime_us, NSEC_PER_USEC);
8429         return rt_runtime_us;
8430 }
8431
8432 static int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, u64 rt_period_us)
8433 {
8434         u64 rt_runtime, rt_period;
8435
8436         rt_period = rt_period_us * NSEC_PER_USEC;
8437         rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8438
8439         return tg_set_rt_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
8440 }
8441
8442 static long sched_group_rt_period(struct task_group *tg)
8443 {
8444         u64 rt_period_us;
8445
8446         rt_period_us = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8447         do_div(rt_period_us, NSEC_PER_USEC);
8448         return rt_period_us;
8449 }
8450 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8451
8452 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8453 static int sched_rt_global_constraints(void)
8454 {
8455         int ret = 0;
8456
8457         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
8458         read_lock(&tasklist_lock);
8459         ret = __rt_schedulable(NULL, 0, 0);
8460         read_unlock(&tasklist_lock);
8461         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
8462
8463         return ret;
8464 }
8465
8466 static int sched_rt_can_attach(struct task_group *tg, struct task_struct *tsk)
8467 {
8468         /* Don't accept realtime tasks when there is no way for them to run */
8469         if (rt_task(tsk) && tg->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
8470                 return 0;
8471
8472         return 1;
8473 }
8474
8475 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8476 static int sched_rt_global_constraints(void)
8477 {
8478         unsigned long flags;
8479         int i, ret = 0;
8480
8481         raw_spin_lock_irqsave(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
8482         for_each_possible_cpu(i) {
8483                 struct rt_rq *rt_rq = &cpu_rq(i)->rt;
8484
8485                 raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8486                 rt_rq->rt_runtime = global_rt_runtime();
8487                 raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8488         }
8489         raw_spin_unlock_irqrestore(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
8490
8491         return ret;
8492 }
8493 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8494
8495 static int sched_dl_global_validate(void)
8496 {
8497         u64 runtime = global_rt_runtime();
8498         u64 period = global_rt_period();
8499         u64 new_bw = to_ratio(period, runtime);
8500         struct dl_bw *dl_b;
8501         int cpu, ret = 0;
8502         unsigned long flags;
8503
8504         /*
8505          * Here we want to check the bandwidth not being set to some
8506          * value smaller than the currently allocated bandwidth in
8507          * any of the root_domains.
8508          *
8509          * FIXME: Cycling on all the CPUs is overdoing, but simpler than
8510          * cycling on root_domains... Discussion on different/better
8511          * solutions is welcome!
8512          */
8513         for_each_possible_cpu(cpu) {
8514                 rcu_read_lock_sched();
8515                 dl_b = dl_bw_of(cpu);
8516
8517                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
8518                 if (new_bw < dl_b->total_bw)
8519                         ret = -EBUSY;
8520                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
8521
8522                 rcu_read_unlock_sched();
8523
8524                 if (ret)
8525                         break;
8526         }
8527
8528         return ret;
8529 }
8530
8531 static void sched_dl_do_global(void)
8532 {
8533         u64 new_bw = -1;
8534         struct dl_bw *dl_b;
8535         int cpu;
8536         unsigned long flags;
8537
8538         def_dl_bandwidth.dl_period = global_rt_period();
8539         def_dl_bandwidth.dl_runtime = global_rt_runtime();
8540
8541         if (global_rt_runtime() != RUNTIME_INF)
8542                 new_bw = to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime());
8543
8544         /*
8545          * FIXME: As above...
8546          */
8547         for_each_possible_cpu(cpu) {
8548                 rcu_read_lock_sched();
8549                 dl_b = dl_bw_of(cpu);
8550
8551                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
8552                 dl_b->bw = new_bw;
8553                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
8554
8555                 rcu_read_unlock_sched();
8556         }
8557 }
8558
8559 static int sched_rt_global_validate(void)
8560 {
8561         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
8562                 return -EINVAL;
8563
8564         if ((sysctl_sched_rt_runtime != RUNTIME_INF) &&
8565                 (sysctl_sched_rt_runtime > sysctl_sched_rt_period))
8566                 return -EINVAL;
8567
8568         return 0;
8569 }
8570
8571 static void sched_rt_do_global(void)
8572 {
8573         def_rt_bandwidth.rt_runtime = global_rt_runtime();
8574         def_rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(global_rt_period());
8575 }
8576
8577 int sched_rt_handler(struct ctl_table *table, int write,
8578                 void __user *buffer, size_t *lenp,
8579                 loff_t *ppos)
8580 {
8581         int old_period, old_runtime;
8582         static DEFINE_MUTEX(mutex);
8583         int ret;
8584
8585         mutex_lock(&mutex);
8586         old_period = sysctl_sched_rt_period;
8587         old_runtime = sysctl_sched_rt_runtime;
8588
8589         ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
8590
8591         if (!ret && write) {
8592                 ret = sched_rt_global_validate();
8593                 if (ret)
8594                         goto undo;
8595
8596                 ret = sched_dl_global_validate();
8597                 if (ret)
8598                         goto undo;
8599
8600                 ret = sched_rt_global_constraints();
8601                 if (ret)
8602                         goto undo;
8603
8604                 sched_rt_do_global();
8605                 sched_dl_do_global();
8606         }
8607         if (0) {
8608 undo:
8609                 sysctl_sched_rt_period = old_period;
8610                 sysctl_sched_rt_runtime = old_runtime;
8611         }
8612         mutex_unlock(&mutex);
8613
8614         return ret;
8615 }
8616
8617 int sched_rr_handler(struct ctl_table *table, int write,
8618                 void __user *buffer, size_t *lenp,
8619                 loff_t *ppos)
8620 {
8621         int ret;
8622         static DEFINE_MUTEX(mutex);
8623
8624         mutex_lock(&mutex);
8625         ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
8626         /* make sure that internally we keep jiffies */
8627         /* also, writing zero resets timeslice to default */
8628         if (!ret && write) {
8629                 sched_rr_timeslice = sched_rr_timeslice <= 0 ?
8630                         RR_TIMESLICE : msecs_to_jiffies(sched_rr_timeslice);
8631         }
8632         mutex_unlock(&mutex);
8633         return ret;
8634 }
8635
8636 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8637
8638 static inline struct task_group *css_tg(struct cgroup_subsys_state *css)
8639 {
8640         return css ? container_of(css, struct task_group, css) : NULL;
8641 }
8642
8643 static struct cgroup_subsys_state *
8644 cpu_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
8645 {
8646         struct task_group *parent = css_tg(parent_css);
8647         struct task_group *tg;
8648
8649         if (!parent) {
8650                 /* This is early initialization for the top cgroup */
8651                 return &root_task_group.css;
8652         }
8653
8654         tg = sched_create_group(parent);
8655         if (IS_ERR(tg))
8656                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8657
8658         return &tg->css;
8659 }
8660
8661 /* Expose task group only after completing cgroup initialization */
8662 static int cpu_cgroup_css_online(struct cgroup_subsys_state *css)
8663 {
8664         struct task_group *tg = css_tg(css);
8665         struct task_group *parent = css_tg(css->parent);
8666
8667         if (parent)
8668                 sched_online_group(tg, parent);
8669         return 0;
8670 }
8671
8672 static void cpu_cgroup_css_released(struct cgroup_subsys_state *css)
8673 {
8674         struct task_group *tg = css_tg(css);
8675
8676         sched_offline_group(tg);
8677 }
8678
8679 static void cpu_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
8680 {
8681         struct task_group *tg = css_tg(css);
8682
8683         /*
8684          * Relies on the RCU grace period between css_released() and this.
8685          */
8686         sched_free_group(tg);
8687 }
8688
8689 /*
8690  * This is called before wake_up_new_task(), therefore we really only
8691  * have to set its group bits, all the other stuff does not apply.
8692  */
8693 static void cpu_cgroup_fork(struct task_struct *task, void *private)
8694 {
8695         unsigned long flags;
8696         struct rq *rq;
8697
8698         rq = task_rq_lock(task, &flags);
8699
8700         update_rq_clock(rq);
8701         sched_change_group(task, TASK_SET_GROUP);
8702
8703         task_rq_unlock(rq, task, &flags);
8704 }
8705
8706 static int cpu_cgroup_can_attach(struct cgroup_taskset *tset)
8707 {
8708         struct task_struct *task;
8709         struct cgroup_subsys_state *css;
8710         int ret = 0;
8711
8712         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset) {
8713 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8714                 if (!sched_rt_can_attach(css_tg(css), task))
8715                         return -EINVAL;
8716 #else
8717                 /* We don't support RT-tasks being in separate groups */
8718                 if (task->sched_class != &fair_sched_class)
8719                         return -EINVAL;
8720 #endif
8721                 /*
8722                  * Serialize against wake_up_new_task() such that if its
8723                  * running, we're sure to observe its full state.
8724                  */
8725                 raw_spin_lock_irq(&task->pi_lock);
8726                 /*
8727                  * Avoid calling sched_move_task() before wake_up_new_task()
8728                  * has happened. This would lead to problems with PELT, due to
8729                  * move wanting to detach+attach while we're not attached yet.
8730                  */
8731                 if (task->state == TASK_NEW)
8732                         ret = -EINVAL;
8733                 raw_spin_unlock_irq(&task->pi_lock);
8734
8735                 if (ret)
8736                         break;
8737         }
8738         return ret;
8739 }
8740
8741 static void cpu_cgroup_attach(struct cgroup_taskset *tset)
8742 {
8743         struct task_struct *task;
8744         struct cgroup_subsys_state *css;
8745
8746         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
8747                 sched_move_task(task);
8748 }
8749
8750 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8751 static int cpu_shares_write_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
8752                                 struct cftype *cftype, u64 shareval)
8753 {
8754         return sched_group_set_shares(css_tg(css), scale_load(shareval));
8755 }
8756
8757 static u64 cpu_shares_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
8758                                struct cftype *cft)
8759 {
8760         struct task_group *tg = css_tg(css);
8761
8762         return (u64) scale_load_down(tg->shares);
8763 }
8764
8765 #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
8766 static DEFINE_MUTEX(cfs_constraints_mutex);
8767
8768 const u64 max_cfs_quota_period = 1 * NSEC_PER_SEC; /* 1s */
8769 const u64 min_cfs_quota_period = 1 * NSEC_PER_MSEC; /* 1ms */
8770
8771 static int __cfs_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime);
8772
8773 static int tg_set_cfs_bandwidth(struct task_group *tg, u64 period, u64 quota)
8774 {
8775         int i, ret = 0, runtime_enabled, runtime_was_enabled;
8776         struct cfs_bandwidth *cfs_b = &tg->cfs_bandwidth;
8777
8778         if (tg == &root_task_group)
8779                 return -EINVAL;
8780
8781         /*
8782          * Ensure we have at some amount of bandwidth every period.  This is
8783          * to prevent reaching a state of large arrears when throttled via
8784          * entity_tick() resulting in prolonged exit starvation.
8785          */
8786         if (quota < min_cfs_quota_period || period < min_cfs_quota_period)
8787                 return -EINVAL;
8788
8789         /*
8790          * Likewise, bound things on the otherside by preventing insane quota
8791          * periods.  This also allows us to normalize in computing quota
8792          * feasibility.
8793          */
8794         if (period > max_cfs_quota_period)
8795                 return -EINVAL;
8796
8797         /*
8798          * Prevent race between setting of cfs_rq->runtime_enabled and
8799          * unthrottle_offline_cfs_rqs().
8800          */
8801         get_online_cpus();
8802         mutex_lock(&cfs_constraints_mutex);
8803         ret = __cfs_schedulable(tg, period, quota);
8804         if (ret)
8805                 goto out_unlock;
8806
8807         runtime_enabled = quota != RUNTIME_INF;
8808         runtime_was_enabled = cfs_b->quota != RUNTIME_INF;
8809         /*
8810          * If we need to toggle cfs_bandwidth_used, off->on must occur
8811          * before making related changes, and on->off must occur afterwards
8812          */
8813         if (runtime_enabled && !runtime_was_enabled)
8814                 cfs_bandwidth_usage_inc();
8815         raw_spin_lock_irq(&cfs_b->lock);
8816         cfs_b->period = ns_to_ktime(period);
8817         cfs_b->quota = quota;
8818
8819         __refill_cfs_bandwidth_runtime(cfs_b);
8820         /* restart the period timer (if active) to handle new period expiry */
8821         if (runtime_enabled)
8822                 start_cfs_bandwidth(cfs_b);
8823         raw_spin_unlock_irq(&cfs_b->lock);
8824
8825         for_each_online_cpu(i) {
8826                 struct cfs_rq *cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
8827                 struct rq *rq = cfs_rq->rq;
8828
8829                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
8830                 cfs_rq->runtime_enabled = runtime_enabled;
8831                 cfs_rq->runtime_remaining = 0;
8832
8833                 if (cfs_rq->throttled)
8834                         unthrottle_cfs_rq(cfs_rq);
8835                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
8836         }
8837         if (runtime_was_enabled && !runtime_enabled)
8838                 cfs_bandwidth_usage_dec();
8839 out_unlock:
8840         mutex_unlock(&cfs_constraints_mutex);
8841         put_online_cpus();
8842
8843         return ret;
8844 }
8845
8846 int tg_set_cfs_quota(struct task_group *tg, long cfs_quota_us)
8847 {
8848         u64 quota, period;
8849
8850         period = ktime_to_ns(tg->cfs_bandwidth.period);
8851         if (cfs_quota_us < 0)
8852                 quota = RUNTIME_INF;
8853         else
8854                 quota = (u64)cfs_quota_us * NSEC_PER_USEC;
8855
8856         return tg_set_cfs_bandwidth(tg, period, quota);
8857 }
8858
8859 long tg_get_cfs_quota(struct task_group *tg)
8860 {
8861         u64 quota_us;
8862
8863         if (tg->cfs_bandwidth.quota == RUNTIME_INF)
8864                 return -1;
8865
8866         quota_us = tg->cfs_bandwidth.quota;
8867         do_div(quota_us, NSEC_PER_USEC);
8868
8869         return quota_us;
8870 }
8871
8872 int tg_set_cfs_period(struct task_group *tg, long cfs_period_us)
8873 {
8874         u64 quota, period;
8875
8876         period = (u64)cfs_period_us * NSEC_PER_USEC;
8877         quota = tg->cfs_bandwidth.quota;
8878
8879         return tg_set_cfs_bandwidth(tg, period, quota);
8880 }
8881
8882 long tg_get_cfs_period(struct task_group *tg)
8883 {
8884         u64 cfs_period_us;
8885
8886         cfs_period_us = ktime_to_ns(tg->cfs_bandwidth.period);
8887         do_div(cfs_period_us, NSEC_PER_USEC);
8888
8889         return cfs_period_us;
8890 }
8891
8892 static s64 cpu_cfs_quota_read_s64(struct cgroup_subsys_state *css,
8893                                   struct cftype *cft)
8894 {
8895         return tg_get_cfs_quota(css_tg(css));
8896 }
8897
8898 static int cpu_cfs_quota_write_s64(struct cgroup_subsys_state *css,
8899                                    struct cftype *cftype, s64 cfs_quota_us)
8900 {
8901         return tg_set_cfs_quota(css_tg(css), cfs_quota_us);
8902 }
8903
8904 static u64 cpu_cfs_period_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
8905                                    struct cftype *cft)
8906 {
8907         return tg_get_cfs_period(css_tg(css));
8908 }
8909
8910 static int cpu_cfs_period_write_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
8911                                     struct cftype *cftype, u64 cfs_period_us)
8912 {
8913         return tg_set_cfs_period(css_tg(css), cfs_period_us);
8914 }
8915
8916 struct cfs_schedulable_data {
8917         struct task_group *tg;
8918         u64 period, quota;
8919 };
8920
8921 /*
8922  * normalize group quota/period to be quota/max_period
8923  * note: units are usecs
8924  */
8925 static u64 normalize_cfs_quota(struct task_group *tg,
8926                                struct cfs_schedulable_data *d)
8927 {
8928         u64 quota, period;
8929
8930         if (tg == d->tg) {
8931                 period = d->period;
8932                 quota = d->quota;
8933         } else {
8934                 period = tg_get_cfs_period(tg);
8935                 quota = tg_get_cfs_quota(tg);
8936         }
8937
8938         /* note: these should typically be equivalent */
8939         if (quota == RUNTIME_INF || quota == -1)
8940                 return RUNTIME_INF;
8941
8942         return to_ratio(period, quota);
8943 }
8944
8945 static int tg_cfs_schedulable_down(struct task_group *tg, void *data)
8946 {
8947         struct cfs_schedulable_data *d = data;
8948         struct cfs_bandwidth *cfs_b = &tg->cfs_bandwidth;
8949         s64 quota = 0, parent_quota = -1;
8950
8951         if (!tg->parent) {
8952                 quota = RUNTIME_INF;
8953         } else {
8954                 struct cfs_bandwidth *parent_b = &tg->parent->cfs_bandwidth;
8955
8956                 quota = normalize_cfs_quota(tg, d);
8957                 parent_quota = parent_b->hierarchical_quota;
8958
8959                 /*
8960                  * ensure max(child_quota) <= parent_quota, inherit when no
8961                  * limit is set
8962                  */
8963                 if (quota == RUNTIME_INF)
8964                         quota = parent_quota;
8965                 else if (parent_quota != RUNTIME_INF && quota > parent_quota)
8966                         return -EINVAL;
8967         }
8968         cfs_b->hierarchical_quota = quota;
8969
8970         return 0;
8971 }
8972
8973 static int __cfs_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 quota)
8974 {
8975         int ret;
8976         struct cfs_schedulable_data data = {
8977                 .tg = tg,
8978                 .period = period,
8979                 .quota = quota,
8980         };
8981
8982         if (quota != RUNTIME_INF) {
8983                 do_div(data.period, NSEC_PER_USEC);
8984                 do_div(data.quota, NSEC_PER_USEC);
8985         }
8986
8987         rcu_read_lock();
8988         ret = walk_tg_tree(tg_cfs_schedulable_down, tg_nop, &data);
8989         rcu_read_unlock();
8990
8991         return ret;
8992 }
8993
8994 static int cpu_stats_show(struct seq_file *sf, void *v)
8995 {
8996         struct task_group *tg = css_tg(seq_css(sf));
8997         struct cfs_bandwidth *cfs_b = &tg->cfs_bandwidth;
8998
8999         seq_printf(sf, "nr_periods %d\n", cfs_b->nr_periods);
9000         seq_printf(sf, "nr_throttled %d\n", cfs_b->nr_throttled);
9001         seq_printf(sf, "throttled_time %llu\n", cfs_b->throttled_time);
9002
9003         return 0;
9004 }
9005 #endif /* CONFIG_CFS_BANDWIDTH */
9006 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
9007
9008 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9009 static int cpu_rt_runtime_write(struct cgroup_subsys_state *css,
9010                                 struct cftype *cft, s64 val)
9011 {
9012         return sched_group_set_rt_runtime(css_tg(css), val);
9013 }
9014
9015 static s64 cpu_rt_runtime_read(struct cgroup_subsys_state *css,
9016                                struct cftype *cft)
9017 {
9018         return sched_group_rt_runtime(css_tg(css));
9019 }
9020
9021 static int cpu_rt_period_write_uint(struct cgroup_subsys_state *css,
9022                                     struct cftype *cftype, u64 rt_period_us)
9023 {
9024         return sched_group_set_rt_period(css_tg(css), rt_period_us);
9025 }
9026
9027 static u64 cpu_rt_period_read_uint(struct cgroup_subsys_state *css,
9028                                    struct cftype *cft)
9029 {
9030         return sched_group_rt_period(css_tg(css));
9031 }
9032 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9033
9034 static struct cftype cpu_files[] = {
9035 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9036         {
9037                 .name = "shares",
9038                 .read_u64 = cpu_shares_read_u64,
9039                 .write_u64 = cpu_shares_write_u64,
9040         },
9041 #endif
9042 #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
9043         {
9044                 .name = "cfs_quota_us",
9045                 .read_s64 = cpu_cfs_quota_read_s64,
9046                 .write_s64 = cpu_cfs_quota_write_s64,
9047         },
9048         {
9049                 .name = "cfs_period_us",
9050                 .read_u64 = cpu_cfs_period_read_u64,
9051                 .write_u64 = cpu_cfs_period_write_u64,
9052         },
9053         {
9054                 .name = "stat",
9055                 .seq_show = cpu_stats_show,
9056         },
9057 #endif
9058 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9059         {
9060                 .name = "rt_runtime_us",
9061                 .read_s64 = cpu_rt_runtime_read,
9062                 .write_s64 = cpu_rt_runtime_write,
9063         },
9064         {
9065                 .name = "rt_period_us",
9066                 .read_u64 = cpu_rt_period_read_uint,
9067                 .write_u64 = cpu_rt_period_write_uint,
9068         },
9069 #endif
9070         { }     /* terminate */
9071 };
9072
9073 struct cgroup_subsys cpu_cgrp_subsys = {
9074         .css_alloc      = cpu_cgroup_css_alloc,
9075         .css_online     = cpu_cgroup_css_online,
9076         .css_released   = cpu_cgroup_css_released,
9077         .css_free       = cpu_cgroup_css_free,
9078         .fork           = cpu_cgroup_fork,
9079         .can_attach     = cpu_cgroup_can_attach,
9080         .attach         = cpu_cgroup_attach,
9081         .legacy_cftypes = cpu_files,
9082         .early_init     = 1,
9083 };
9084
9085 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
9086
9087 void dump_cpu_task(int cpu)
9088 {
9089         pr_info("Task dump for CPU %d:\n", cpu);
9090         sched_show_task(cpu_curr(cpu));
9091 }