OSDN Git Service

Merge 4.4.118 into android-4.4
[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 <linux/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         head->count++;
550
551         get_task_struct(task);
552
553         /*
554          * The head is context local, there can be no concurrency.
555          */
556         *head->lastp = node;
557         head->lastp = &node->next;
558 }
559
560 static int
561 try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int wake_flags,
562                int sibling_count_hint);
563
564 void wake_up_q(struct wake_q_head *head)
565 {
566         struct wake_q_node *node = head->first;
567
568         while (node != WAKE_Q_TAIL) {
569                 struct task_struct *task;
570
571                 task = container_of(node, struct task_struct, wake_q);
572                 BUG_ON(!task);
573                 /* task can safely be re-inserted now */
574                 node = node->next;
575                 task->wake_q.next = NULL;
576
577                 /*
578                  * try_to_wake_up() implies a wmb() to pair with the queueing
579                  * in wake_q_add() so as not to miss wakeups.
580                  */
581                 try_to_wake_up(task, TASK_NORMAL, 0, head->count);
582                 put_task_struct(task);
583         }
584 }
585
586 /*
587  * resched_curr - mark rq's current task 'to be rescheduled now'.
588  *
589  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
590  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
591  * the target CPU.
592  */
593 void resched_curr(struct rq *rq)
594 {
595         struct task_struct *curr = rq->curr;
596         int cpu;
597
598         lockdep_assert_held(&rq->lock);
599
600         if (test_tsk_need_resched(curr))
601                 return;
602
603         cpu = cpu_of(rq);
604
605         if (cpu == smp_processor_id()) {
606                 set_tsk_need_resched(curr);
607                 set_preempt_need_resched();
608                 return;
609         }
610
611         if (set_nr_and_not_polling(curr))
612                 smp_send_reschedule(cpu);
613         else
614                 trace_sched_wake_idle_without_ipi(cpu);
615 }
616
617 void resched_cpu(int cpu)
618 {
619         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
620         unsigned long flags;
621
622         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
623         resched_curr(rq);
624         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
625 }
626
627 #ifdef CONFIG_SMP
628 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
629 /*
630  * In the semi idle case, use the nearest busy cpu for migrating timers
631  * from an idle cpu.  This is good for power-savings.
632  *
633  * We don't do similar optimization for completely idle system, as
634  * selecting an idle cpu will add more delays to the timers than intended
635  * (as that cpu's timer base may not be uptodate wrt jiffies etc).
636  */
637 int get_nohz_timer_target(void)
638 {
639         int i, cpu = smp_processor_id();
640         struct sched_domain *sd;
641
642         if (!idle_cpu(cpu) && is_housekeeping_cpu(cpu))
643                 return cpu;
644
645         rcu_read_lock();
646         for_each_domain(cpu, sd) {
647                 for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
648                         if (cpu == i)
649                                 continue;
650
651                         if (!idle_cpu(i) && is_housekeeping_cpu(i)) {
652                                 cpu = i;
653                                 goto unlock;
654                         }
655                 }
656         }
657
658         if (!is_housekeeping_cpu(cpu))
659                 cpu = housekeeping_any_cpu();
660 unlock:
661         rcu_read_unlock();
662         return cpu;
663 }
664 /*
665  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
666  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
667  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
668  * idle system the next event might even be infinite time into the
669  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
670  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
671  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
672  * wheel for the next timer event.
673  */
674 static void wake_up_idle_cpu(int cpu)
675 {
676         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
677
678         if (cpu == smp_processor_id())
679                 return;
680
681         if (set_nr_and_not_polling(rq->idle))
682                 smp_send_reschedule(cpu);
683         else
684                 trace_sched_wake_idle_without_ipi(cpu);
685 }
686
687 static bool wake_up_full_nohz_cpu(int cpu)
688 {
689         /*
690          * We just need the target to call irq_exit() and re-evaluate
691          * the next tick. The nohz full kick at least implies that.
692          * If needed we can still optimize that later with an
693          * empty IRQ.
694          */
695         if (tick_nohz_full_cpu(cpu)) {
696                 if (cpu != smp_processor_id() ||
697                     tick_nohz_tick_stopped())
698                         tick_nohz_full_kick_cpu(cpu);
699                 return true;
700         }
701
702         return false;
703 }
704
705 void wake_up_nohz_cpu(int cpu)
706 {
707         if (!wake_up_full_nohz_cpu(cpu))
708                 wake_up_idle_cpu(cpu);
709 }
710
711 static inline bool got_nohz_idle_kick(void)
712 {
713         int cpu = smp_processor_id();
714
715         if (!test_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(cpu)))
716                 return false;
717
718         if (idle_cpu(cpu) && !need_resched())
719                 return true;
720
721         /*
722          * We can't run Idle Load Balance on this CPU for this time so we
723          * cancel it and clear NOHZ_BALANCE_KICK
724          */
725         clear_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(cpu));
726         return false;
727 }
728
729 #else /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
730
731 static inline bool got_nohz_idle_kick(void)
732 {
733         return false;
734 }
735
736 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
737
738 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
739 bool sched_can_stop_tick(void)
740 {
741         /*
742          * FIFO realtime policy runs the highest priority task. Other runnable
743          * tasks are of a lower priority. The scheduler tick does nothing.
744          */
745         if (current->policy == SCHED_FIFO)
746                 return true;
747
748         /*
749          * Round-robin realtime tasks time slice with other tasks at the same
750          * realtime priority. Is this task the only one at this priority?
751          */
752         if (current->policy == SCHED_RR) {
753                 struct sched_rt_entity *rt_se = &current->rt;
754
755                 return rt_se->run_list.prev == rt_se->run_list.next;
756         }
757
758         /*
759          * More than one running task need preemption.
760          * nr_running update is assumed to be visible
761          * after IPI is sent from wakers.
762          */
763         if (this_rq()->nr_running > 1)
764                 return false;
765
766         return true;
767 }
768 #endif /* CONFIG_NO_HZ_FULL */
769
770 void sched_avg_update(struct rq *rq)
771 {
772         s64 period = sched_avg_period();
773
774         while ((s64)(rq_clock(rq) - rq->age_stamp) > period) {
775                 /*
776                  * Inline assembly required to prevent the compiler
777                  * optimising this loop into a divmod call.
778                  * See __iter_div_u64_rem() for another example of this.
779                  */
780                 asm("" : "+rm" (rq->age_stamp));
781                 rq->age_stamp += period;
782                 rq->rt_avg /= 2;
783         }
784 }
785
786 #endif /* CONFIG_SMP */
787
788 #if defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED) || (defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED) && \
789                         (defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_CFS_BANDWIDTH)))
790 /*
791  * Iterate task_group tree rooted at *from, calling @down when first entering a
792  * node and @up when leaving it for the final time.
793  *
794  * Caller must hold rcu_lock or sufficient equivalent.
795  */
796 int walk_tg_tree_from(struct task_group *from,
797                              tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
798 {
799         struct task_group *parent, *child;
800         int ret;
801
802         parent = from;
803
804 down:
805         ret = (*down)(parent, data);
806         if (ret)
807                 goto out;
808         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
809                 parent = child;
810                 goto down;
811
812 up:
813                 continue;
814         }
815         ret = (*up)(parent, data);
816         if (ret || parent == from)
817                 goto out;
818
819         child = parent;
820         parent = parent->parent;
821         if (parent)
822                 goto up;
823 out:
824         return ret;
825 }
826
827 int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
828 {
829         return 0;
830 }
831 #endif
832
833 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
834 {
835         int prio = p->static_prio - MAX_RT_PRIO;
836         struct load_weight *load = &p->se.load;
837
838         /*
839          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
840          */
841         if (idle_policy(p->policy)) {
842                 load->weight = scale_load(WEIGHT_IDLEPRIO);
843                 load->inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
844                 return;
845         }
846
847         load->weight = scale_load(prio_to_weight[prio]);
848         load->inv_weight = prio_to_wmult[prio];
849 }
850
851 static inline void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
852 {
853         update_rq_clock(rq);
854         if (!(flags & ENQUEUE_RESTORE))
855                 sched_info_queued(rq, p);
856         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, flags);
857 }
858
859 static inline void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
860 {
861         update_rq_clock(rq);
862         if (!(flags & DEQUEUE_SAVE))
863                 sched_info_dequeued(rq, p);
864         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, flags);
865 }
866
867 void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
868 {
869         if (task_contributes_to_load(p))
870                 rq->nr_uninterruptible--;
871
872         enqueue_task(rq, p, flags);
873 }
874
875 void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
876 {
877         if (task_contributes_to_load(p))
878                 rq->nr_uninterruptible++;
879
880         dequeue_task(rq, p, flags);
881 }
882
883 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta)
884 {
885 /*
886  * In theory, the compile should just see 0 here, and optimize out the call
887  * to sched_rt_avg_update. But I don't trust it...
888  */
889 #if defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING) || defined(CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING)
890         s64 steal = 0, irq_delta = 0;
891 #endif
892 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
893         irq_delta = irq_time_read(cpu_of(rq)) - rq->prev_irq_time;
894
895         /*
896          * Since irq_time is only updated on {soft,}irq_exit, we might run into
897          * this case when a previous update_rq_clock() happened inside a
898          * {soft,}irq region.
899          *
900          * When this happens, we stop ->clock_task and only update the
901          * prev_irq_time stamp to account for the part that fit, so that a next
902          * update will consume the rest. This ensures ->clock_task is
903          * monotonic.
904          *
905          * It does however cause some slight miss-attribution of {soft,}irq
906          * time, a more accurate solution would be to update the irq_time using
907          * the current rq->clock timestamp, except that would require using
908          * atomic ops.
909          */
910         if (irq_delta > delta)
911                 irq_delta = delta;
912
913         rq->prev_irq_time += irq_delta;
914         delta -= irq_delta;
915 #endif
916 #ifdef CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING
917         if (static_key_false((&paravirt_steal_rq_enabled))) {
918                 steal = paravirt_steal_clock(cpu_of(rq));
919                 steal -= rq->prev_steal_time_rq;
920
921                 if (unlikely(steal > delta))
922                         steal = delta;
923
924                 rq->prev_steal_time_rq += steal;
925                 delta -= steal;
926         }
927 #endif
928
929         rq->clock_task += delta;
930
931 #if defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING) || defined(CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING)
932         if ((irq_delta + steal) && sched_feat(NONTASK_CAPACITY))
933                 sched_rt_avg_update(rq, irq_delta + steal);
934 #endif
935 }
936
937 void sched_set_stop_task(int cpu, struct task_struct *stop)
938 {
939         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
940         struct task_struct *old_stop = cpu_rq(cpu)->stop;
941
942         if (stop) {
943                 /*
944                  * Make it appear like a SCHED_FIFO task, its something
945                  * userspace knows about and won't get confused about.
946                  *
947                  * Also, it will make PI more or less work without too
948                  * much confusion -- but then, stop work should not
949                  * rely on PI working anyway.
950                  */
951                 sched_setscheduler_nocheck(stop, SCHED_FIFO, &param);
952
953                 stop->sched_class = &stop_sched_class;
954         }
955
956         cpu_rq(cpu)->stop = stop;
957
958         if (old_stop) {
959                 /*
960                  * Reset it back to a normal scheduling class so that
961                  * it can die in pieces.
962                  */
963                 old_stop->sched_class = &rt_sched_class;
964         }
965 }
966
967 /*
968  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
969  */
970 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
971 {
972         return p->static_prio;
973 }
974
975 /*
976  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
977  * without taking RT-inheritance into account. Might be
978  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
979  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
980  * estimator recalculates.
981  */
982 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
983 {
984         int prio;
985
986         if (task_has_dl_policy(p))
987                 prio = MAX_DL_PRIO-1;
988         else if (task_has_rt_policy(p))
989                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
990         else
991                 prio = __normal_prio(p);
992         return prio;
993 }
994
995 /*
996  * Calculate the current priority, i.e. the priority
997  * taken into account by the scheduler. This value might
998  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
999  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1000  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1001  */
1002 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1003 {
1004         p->normal_prio = normal_prio(p);
1005         /*
1006          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1007          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1008          * to the normal priority:
1009          */
1010         if (!rt_prio(p->prio))
1011                 return p->normal_prio;
1012         return p->prio;
1013 }
1014
1015 /**
1016  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1017  * @p: the task in question.
1018  *
1019  * Return: 1 if the task is currently executing. 0 otherwise.
1020  */
1021 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1022 {
1023         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1024 }
1025
1026 /*
1027  * switched_from, switched_to and prio_changed must _NOT_ drop rq->lock,
1028  * use the balance_callback list if you want balancing.
1029  *
1030  * this means any call to check_class_changed() must be followed by a call to
1031  * balance_callback().
1032  */
1033 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1034                                        const struct sched_class *prev_class,
1035                                        int oldprio)
1036 {
1037         if (prev_class != p->sched_class) {
1038                 if (prev_class->switched_from)
1039                         prev_class->switched_from(rq, p);
1040
1041                 p->sched_class->switched_to(rq, p);
1042         } else if (oldprio != p->prio || dl_task(p))
1043                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio);
1044 }
1045
1046 void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1047 {
1048         const struct sched_class *class;
1049
1050         if (p->sched_class == rq->curr->sched_class) {
1051                 rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, flags);
1052         } else {
1053                 for_each_class(class) {
1054                         if (class == rq->curr->sched_class)
1055                                 break;
1056                         if (class == p->sched_class) {
1057                                 resched_curr(rq);
1058                                 break;
1059                         }
1060                 }
1061         }
1062
1063         /*
1064          * A queue event has occurred, and we're going to schedule.  In
1065          * this case, we can save a useless back to back clock update.
1066          */
1067         if (task_on_rq_queued(rq->curr) && test_tsk_need_resched(rq->curr))
1068                 rq_clock_skip_update(rq, true);
1069 }
1070
1071 #ifdef CONFIG_SMP
1072 /*
1073  * This is how migration works:
1074  *
1075  * 1) we invoke migration_cpu_stop() on the target CPU using
1076  *    stop_one_cpu().
1077  * 2) stopper starts to run (implicitly forcing the migrated thread
1078  *    off the CPU)
1079  * 3) it checks whether the migrated task is still in the wrong runqueue.
1080  * 4) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
1081  *    it and puts it into the right queue.
1082  * 5) stopper completes and stop_one_cpu() returns and the migration
1083  *    is done.
1084  */
1085
1086 /*
1087  * move_queued_task - move a queued task to new rq.
1088  *
1089  * Returns (locked) new rq. Old rq's lock is released.
1090  */
1091 static struct rq *move_queued_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int new_cpu)
1092 {
1093         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1094
1095         dequeue_task(rq, p, 0);
1096         p->on_rq = TASK_ON_RQ_MIGRATING;
1097         double_lock_balance(rq, cpu_rq(new_cpu));
1098         set_task_cpu(p, new_cpu);
1099         double_unlock_balance(rq, cpu_rq(new_cpu));
1100         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1101
1102         rq = cpu_rq(new_cpu);
1103
1104         raw_spin_lock(&rq->lock);
1105         BUG_ON(task_cpu(p) != new_cpu);
1106         p->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
1107         enqueue_task(rq, p, 0);
1108         check_preempt_curr(rq, p, 0);
1109
1110         return rq;
1111 }
1112
1113 struct migration_arg {
1114         struct task_struct *task;
1115         int dest_cpu;
1116 };
1117
1118 /*
1119  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
1120  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
1121  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
1122  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
1123  *
1124  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
1125  * as the task is no longer on this CPU.
1126  */
1127 static struct rq *__migrate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int dest_cpu)
1128 {
1129         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
1130                 return rq;
1131
1132         /* Affinity changed (again). */
1133         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
1134                 return rq;
1135
1136         rq = move_queued_task(rq, p, dest_cpu);
1137
1138         return rq;
1139 }
1140
1141 /*
1142  * migration_cpu_stop - this will be executed by a highprio stopper thread
1143  * and performs thread migration by bumping thread off CPU then
1144  * 'pushing' onto another runqueue.
1145  */
1146 static int migration_cpu_stop(void *data)
1147 {
1148         struct migration_arg *arg = data;
1149         struct task_struct *p = arg->task;
1150         struct rq *rq = this_rq();
1151
1152         /*
1153          * The original target cpu might have gone down and we might
1154          * be on another cpu but it doesn't matter.
1155          */
1156         local_irq_disable();
1157         /*
1158          * We need to explicitly wake pending tasks before running
1159          * __migrate_task() such that we will not miss enforcing cpus_allowed
1160          * during wakeups, see set_cpus_allowed_ptr()'s TASK_WAKING test.
1161          */
1162         sched_ttwu_pending();
1163
1164         raw_spin_lock(&p->pi_lock);
1165         raw_spin_lock(&rq->lock);
1166         /*
1167          * If task_rq(p) != rq, it cannot be migrated here, because we're
1168          * holding rq->lock, if p->on_rq == 0 it cannot get enqueued because
1169          * we're holding p->pi_lock.
1170          */
1171         if (task_rq(p) == rq && task_on_rq_queued(p))
1172                 rq = __migrate_task(rq, p, arg->dest_cpu);
1173         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1174         raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
1175
1176         local_irq_enable();
1177         return 0;
1178 }
1179
1180 /*
1181  * sched_class::set_cpus_allowed must do the below, but is not required to
1182  * actually call this function.
1183  */
1184 void set_cpus_allowed_common(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1185 {
1186         cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
1187         p->nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
1188 }
1189
1190 void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1191 {
1192         struct rq *rq = task_rq(p);
1193         bool queued, running;
1194
1195         lockdep_assert_held(&p->pi_lock);
1196
1197         queued = task_on_rq_queued(p);
1198         running = task_current(rq, p);
1199
1200         if (queued) {
1201                 /*
1202                  * Because __kthread_bind() calls this on blocked tasks without
1203                  * holding rq->lock.
1204                  */
1205                 lockdep_assert_held(&rq->lock);
1206                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
1207         }
1208         if (running)
1209                 put_prev_task(rq, p);
1210
1211         p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
1212
1213         if (running)
1214                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
1215         if (queued)
1216                 enqueue_task(rq, p, ENQUEUE_RESTORE);
1217 }
1218
1219 /*
1220  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
1221  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
1222  * is removed from the allowed bitmask.
1223  *
1224  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
1225  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
1226  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
1227  */
1228 static int __set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
1229                                   const struct cpumask *new_mask, bool check)
1230 {
1231         unsigned long flags;
1232         struct rq *rq;
1233         unsigned int dest_cpu;
1234         int ret = 0;
1235
1236         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1237
1238         /*
1239          * Must re-check here, to close a race against __kthread_bind(),
1240          * sched_setaffinity() is not guaranteed to observe the flag.
1241          */
1242         if (check && (p->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
1243                 ret = -EINVAL;
1244                 goto out;
1245         }
1246
1247         if (cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))
1248                 goto out;
1249
1250         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_active_mask)) {
1251                 ret = -EINVAL;
1252                 goto out;
1253         }
1254
1255         do_set_cpus_allowed(p, new_mask);
1256
1257         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
1258         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
1259                 goto out;
1260
1261         dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, new_mask);
1262         if (task_running(rq, p) || p->state == TASK_WAKING) {
1263                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
1264                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
1265                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1266                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
1267                 tlb_migrate_finish(p->mm);
1268                 return 0;
1269         } else if (task_on_rq_queued(p)) {
1270                 /*
1271                  * OK, since we're going to drop the lock immediately
1272                  * afterwards anyway.
1273                  */
1274                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
1275                 rq = move_queued_task(rq, p, dest_cpu);
1276                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1277         }
1278 out:
1279         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1280
1281         return ret;
1282 }
1283
1284 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1285 {
1286         return __set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask, false);
1287 }
1288 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
1289
1290 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1291 {
1292 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1293         /*
1294          * We should never call set_task_cpu() on a blocked task,
1295          * ttwu() will sort out the placement.
1296          */
1297         WARN_ON_ONCE(p->state != TASK_RUNNING && p->state != TASK_WAKING &&
1298                         !p->on_rq);
1299
1300 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1301         /*
1302          * The caller should hold either p->pi_lock or rq->lock, when changing
1303          * a task's CPU. ->pi_lock for waking tasks, rq->lock for runnable tasks.
1304          *
1305          * sched_move_task() holds both and thus holding either pins the cgroup,
1306          * see task_group().
1307          *
1308          * Furthermore, all task_rq users should acquire both locks, see
1309          * task_rq_lock().
1310          */
1311         WARN_ON_ONCE(debug_locks && !(lockdep_is_held(&p->pi_lock) ||
1312                                       lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock)));
1313 #endif
1314 #endif
1315
1316         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
1317
1318         if (task_cpu(p) != new_cpu) {
1319                 if (p->sched_class->migrate_task_rq)
1320                         p->sched_class->migrate_task_rq(p);
1321                 p->se.nr_migrations++;
1322                 perf_event_task_migrate(p);
1323
1324                 walt_fixup_busy_time(p, new_cpu);
1325         }
1326
1327         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1328 }
1329
1330 static void __migrate_swap_task(struct task_struct *p, int cpu)
1331 {
1332         if (task_on_rq_queued(p)) {
1333                 struct rq *src_rq, *dst_rq;
1334
1335                 src_rq = task_rq(p);
1336                 dst_rq = cpu_rq(cpu);
1337
1338                 deactivate_task(src_rq, p, 0);
1339                 p->on_rq = TASK_ON_RQ_MIGRATING;
1340                 set_task_cpu(p, cpu);
1341                 p->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
1342                 activate_task(dst_rq, p, 0);
1343                 check_preempt_curr(dst_rq, p, 0);
1344         } else {
1345                 /*
1346                  * Task isn't running anymore; make it appear like we migrated
1347                  * it before it went to sleep. This means on wakeup we make the
1348                  * previous cpu our targer instead of where it really is.
1349                  */
1350                 p->wake_cpu = cpu;
1351         }
1352 }
1353
1354 struct migration_swap_arg {
1355         struct task_struct *src_task, *dst_task;
1356         int src_cpu, dst_cpu;
1357 };
1358
1359 static int migrate_swap_stop(void *data)
1360 {
1361         struct migration_swap_arg *arg = data;
1362         struct rq *src_rq, *dst_rq;
1363         int ret = -EAGAIN;
1364
1365         if (!cpu_active(arg->src_cpu) || !cpu_active(arg->dst_cpu))
1366                 return -EAGAIN;
1367
1368         src_rq = cpu_rq(arg->src_cpu);
1369         dst_rq = cpu_rq(arg->dst_cpu);
1370
1371         double_raw_lock(&arg->src_task->pi_lock,
1372                         &arg->dst_task->pi_lock);
1373         double_rq_lock(src_rq, dst_rq);
1374
1375         if (task_cpu(arg->dst_task) != arg->dst_cpu)
1376                 goto unlock;
1377
1378         if (task_cpu(arg->src_task) != arg->src_cpu)
1379                 goto unlock;
1380
1381         if (!cpumask_test_cpu(arg->dst_cpu, tsk_cpus_allowed(arg->src_task)))
1382                 goto unlock;
1383
1384         if (!cpumask_test_cpu(arg->src_cpu, tsk_cpus_allowed(arg->dst_task)))
1385                 goto unlock;
1386
1387         __migrate_swap_task(arg->src_task, arg->dst_cpu);
1388         __migrate_swap_task(arg->dst_task, arg->src_cpu);
1389
1390         ret = 0;
1391
1392 unlock:
1393         double_rq_unlock(src_rq, dst_rq);
1394         raw_spin_unlock(&arg->dst_task->pi_lock);
1395         raw_spin_unlock(&arg->src_task->pi_lock);
1396
1397         return ret;
1398 }
1399
1400 /*
1401  * Cross migrate two tasks
1402  */
1403 int migrate_swap(struct task_struct *cur, struct task_struct *p)
1404 {
1405         struct migration_swap_arg arg;
1406         int ret = -EINVAL;
1407
1408         arg = (struct migration_swap_arg){
1409                 .src_task = cur,
1410                 .src_cpu = task_cpu(cur),
1411                 .dst_task = p,
1412                 .dst_cpu = task_cpu(p),
1413         };
1414
1415         if (arg.src_cpu == arg.dst_cpu)
1416                 goto out;
1417
1418         /*
1419          * These three tests are all lockless; this is OK since all of them
1420          * will be re-checked with proper locks held further down the line.
1421          */
1422         if (!cpu_active(arg.src_cpu) || !cpu_active(arg.dst_cpu))
1423                 goto out;
1424
1425         if (!cpumask_test_cpu(arg.dst_cpu, tsk_cpus_allowed(arg.src_task)))
1426                 goto out;
1427
1428         if (!cpumask_test_cpu(arg.src_cpu, tsk_cpus_allowed(arg.dst_task)))
1429                 goto out;
1430
1431         trace_sched_swap_numa(cur, arg.src_cpu, p, arg.dst_cpu);
1432         ret = stop_two_cpus(arg.dst_cpu, arg.src_cpu, migrate_swap_stop, &arg);
1433
1434 out:
1435         return ret;
1436 }
1437
1438 /*
1439  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1440  *
1441  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
1442  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
1443  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
1444  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
1445  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
1446  * @p has remained unscheduled the whole time.
1447  *
1448  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1449  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1450  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1451  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1452  * waiting to become inactive.
1453  */
1454 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1455 {
1456         unsigned long flags;
1457         int running, queued;
1458         unsigned long ncsw;
1459         struct rq *rq;
1460
1461         for (;;) {
1462                 /*
1463                  * We do the initial early heuristics without holding
1464                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1465                  * the runqueue lock when things look like they will
1466                  * work out!
1467                  */
1468                 rq = task_rq(p);
1469
1470                 /*
1471                  * If the task is actively running on another CPU
1472                  * still, just relax and busy-wait without holding
1473                  * any locks.
1474                  *
1475                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1476                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1477                  * But we don't care, since "task_running()" will
1478                  * return false if the runqueue has changed and p
1479                  * is actually now running somewhere else!
1480                  */
1481                 while (task_running(rq, p)) {
1482                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
1483                                 return 0;
1484                         cpu_relax();
1485                 }
1486
1487                 /*
1488                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
1489                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1490                  * just go back and repeat.
1491                  */
1492                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1493                 trace_sched_wait_task(p);
1494                 running = task_running(rq, p);
1495                 queued = task_on_rq_queued(p);
1496                 ncsw = 0;
1497                 if (!match_state || p->state == match_state)
1498                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
1499                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
1500
1501                 /*
1502                  * If it changed from the expected state, bail out now.
1503                  */
1504                 if (unlikely(!ncsw))
1505                         break;
1506
1507                 /*
1508                  * Was it really running after all now that we
1509                  * checked with the proper locks actually held?
1510                  *
1511                  * Oops. Go back and try again..
1512                  */
1513                 if (unlikely(running)) {
1514                         cpu_relax();
1515                         continue;
1516                 }
1517
1518                 /*
1519                  * It's not enough that it's not actively running,
1520                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1521                  * preempted!
1522                  *
1523                  * So if it was still runnable (but just not actively
1524                  * running right now), it's preempted, and we should
1525                  * yield - it could be a while.
1526                  */
1527                 if (unlikely(queued)) {
1528                         ktime_t to = ktime_set(0, NSEC_PER_SEC/HZ);
1529
1530                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1531                         schedule_hrtimeout(&to, HRTIMER_MODE_REL);
1532                         continue;
1533                 }
1534
1535                 /*
1536                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1537                  * runnable, which means that it will never become
1538                  * running in the future either. We're all done!
1539                  */
1540                 break;
1541         }
1542
1543         return ncsw;
1544 }
1545
1546 /***
1547  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1548  * @p: the to-be-kicked thread
1549  *
1550  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1551  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1552  *
1553  * NOTE: this function doesn't have to take the runqueue lock,
1554  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1555  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1556  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1557  * achieved as well.
1558  */
1559 void kick_process(struct task_struct *p)
1560 {
1561         int cpu;
1562
1563         preempt_disable();
1564         cpu = task_cpu(p);
1565         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1566                 smp_send_reschedule(cpu);
1567         preempt_enable();
1568 }
1569 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_process);
1570
1571 /*
1572  * ->cpus_allowed is protected by both rq->lock and p->pi_lock
1573  */
1574 static int select_fallback_rq(int cpu, struct task_struct *p)
1575 {
1576         int nid = cpu_to_node(cpu);
1577         const struct cpumask *nodemask = NULL;
1578         enum { cpuset, possible, fail } state = cpuset;
1579         int dest_cpu;
1580
1581         /*
1582          * If the node that the cpu is on has been offlined, cpu_to_node()
1583          * will return -1. There is no cpu on the node, and we should
1584          * select the cpu on the other node.
1585          */
1586         if (nid != -1) {
1587                 nodemask = cpumask_of_node(nid);
1588
1589                 /* Look for allowed, online CPU in same node. */
1590                 for_each_cpu(dest_cpu, nodemask) {
1591                         if (!cpu_online(dest_cpu))
1592                                 continue;
1593                         if (!cpu_active(dest_cpu))
1594                                 continue;
1595                         if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
1596                                 return dest_cpu;
1597                 }
1598         }
1599
1600         for (;;) {
1601                 /* Any allowed, online CPU? */
1602                 for_each_cpu(dest_cpu, tsk_cpus_allowed(p)) {
1603                         if (!cpu_online(dest_cpu))
1604                                 continue;
1605                         if (!cpu_active(dest_cpu))
1606                                 continue;
1607                         goto out;
1608                 }
1609
1610                 /* No more Mr. Nice Guy. */
1611                 switch (state) {
1612                 case cpuset:
1613                         if (IS_ENABLED(CONFIG_CPUSETS)) {
1614                                 cpuset_cpus_allowed_fallback(p);
1615                                 state = possible;
1616                                 break;
1617                         }
1618                         /* fall-through */
1619                 case possible:
1620                         do_set_cpus_allowed(p, cpu_possible_mask);
1621                         state = fail;
1622                         break;
1623
1624                 case fail:
1625                         BUG();
1626                         break;
1627                 }
1628         }
1629
1630 out:
1631         if (state != cpuset) {
1632                 /*
1633                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
1634                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
1635                  * leave kernel.
1636                  */
1637                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
1638                         printk_deferred("process %d (%s) no longer affine to cpu%d\n",
1639                                         task_pid_nr(p), p->comm, cpu);
1640                 }
1641         }
1642
1643         return dest_cpu;
1644 }
1645
1646 /*
1647  * The caller (fork, wakeup) owns p->pi_lock, ->cpus_allowed is stable.
1648  */
1649 static inline
1650 int select_task_rq(struct task_struct *p, int cpu, int sd_flags, int wake_flags,
1651                    int sibling_count_hint)
1652 {
1653         lockdep_assert_held(&p->pi_lock);
1654
1655         if (p->nr_cpus_allowed > 1)
1656                 cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, cpu, sd_flags, wake_flags,
1657                                                      sibling_count_hint);
1658
1659         /*
1660          * In order not to call set_task_cpu() on a blocking task we need
1661          * to rely on ttwu() to place the task on a valid ->cpus_allowed
1662          * cpu.
1663          *
1664          * Since this is common to all placement strategies, this lives here.
1665          *
1666          * [ this allows ->select_task() to simply return task_cpu(p) and
1667          *   not worry about this generic constraint ]
1668          */
1669         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(cpu, tsk_cpus_allowed(p)) ||
1670                      !cpu_online(cpu)))
1671                 cpu = select_fallback_rq(task_cpu(p), p);
1672
1673         return cpu;
1674 }
1675
1676 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
1677 {
1678         s64 diff = sample - *avg;
1679         *avg += diff >> 3;
1680 }
1681
1682 #else
1683
1684 static inline int __set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
1685                                          const struct cpumask *new_mask, bool check)
1686 {
1687         return set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
1688 }
1689
1690 #endif /* CONFIG_SMP */
1691
1692 static void
1693 ttwu_stat(struct task_struct *p, int cpu, int wake_flags)
1694 {
1695 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1696         struct rq *rq = this_rq();
1697
1698 #ifdef CONFIG_SMP
1699         int this_cpu = smp_processor_id();
1700
1701         if (cpu == this_cpu) {
1702                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1703                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_local);
1704         } else {
1705                 struct sched_domain *sd;
1706
1707                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_remote);
1708                 rcu_read_lock();
1709                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
1710                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
1711                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1712                                 break;
1713                         }
1714                 }
1715                 rcu_read_unlock();
1716         }
1717
1718         if (wake_flags & WF_MIGRATED)
1719                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_migrate);
1720
1721 #endif /* CONFIG_SMP */
1722
1723         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
1724         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups);
1725
1726         if (wake_flags & WF_SYNC)
1727                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_sync);
1728
1729 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
1730 }
1731
1732 static inline void ttwu_activate(struct rq *rq, struct task_struct *p, int en_flags)
1733 {
1734         activate_task(rq, p, en_flags);
1735         p->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
1736
1737         /* if a worker is waking up, notify workqueue */
1738         if (p->flags & PF_WQ_WORKER)
1739                 wq_worker_waking_up(p, cpu_of(rq));
1740 }
1741
1742 /*
1743  * Mark the task runnable and perform wakeup-preemption.
1744  */
1745 static void
1746 ttwu_do_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1747 {
1748         check_preempt_curr(rq, p, wake_flags);
1749         p->state = TASK_RUNNING;
1750         trace_sched_wakeup(p);
1751
1752 #ifdef CONFIG_SMP
1753         if (p->sched_class->task_woken) {
1754                 /*
1755                  * Our task @p is fully woken up and running; so its safe to
1756                  * drop the rq->lock, hereafter rq is only used for statistics.
1757                  */
1758                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
1759                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
1760                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1761         }
1762
1763         if (rq->idle_stamp) {
1764                 u64 delta = rq_clock(rq) - rq->idle_stamp;
1765                 u64 max = 2*rq->max_idle_balance_cost;
1766
1767                 update_avg(&rq->avg_idle, delta);
1768
1769                 if (rq->avg_idle > max)
1770                         rq->avg_idle = max;
1771
1772                 rq->idle_stamp = 0;
1773         }
1774 #endif
1775 }
1776
1777 static void
1778 ttwu_do_activate(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1779 {
1780         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1781
1782 #ifdef CONFIG_SMP
1783         if (p->sched_contributes_to_load)
1784                 rq->nr_uninterruptible--;
1785 #endif
1786
1787         ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP | ENQUEUE_WAKING);
1788         ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1789 }
1790
1791 /*
1792  * Called in case the task @p isn't fully descheduled from its runqueue,
1793  * in this case we must do a remote wakeup. Its a 'light' wakeup though,
1794  * since all we need to do is flip p->state to TASK_RUNNING, since
1795  * the task is still ->on_rq.
1796  */
1797 static int ttwu_remote(struct task_struct *p, int wake_flags)
1798 {
1799         struct rq *rq;
1800         int ret = 0;
1801
1802         rq = __task_rq_lock(p);
1803         if (task_on_rq_queued(p)) {
1804                 /* check_preempt_curr() may use rq clock */
1805                 update_rq_clock(rq);
1806                 ttwu_do_wakeup(rq, p, wake_flags);
1807                 ret = 1;
1808         }
1809         __task_rq_unlock(rq);
1810
1811         return ret;
1812 }
1813
1814 #ifdef CONFIG_SMP
1815 void sched_ttwu_pending(void)
1816 {
1817         struct rq *rq = this_rq();
1818         struct llist_node *llist = llist_del_all(&rq->wake_list);
1819         struct task_struct *p;
1820         unsigned long flags;
1821
1822         if (!llist)
1823                 return;
1824
1825         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1826         lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1827
1828         while (llist) {
1829                 p = llist_entry(llist, struct task_struct, wake_entry);
1830                 llist = llist_next(llist);
1831                 ttwu_do_activate(rq, p, 0);
1832         }
1833
1834         lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
1835         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1836 }
1837
1838 void scheduler_ipi(void)
1839 {
1840         /*
1841          * Fold TIF_NEED_RESCHED into the preempt_count; anybody setting
1842          * TIF_NEED_RESCHED remotely (for the first time) will also send
1843          * this IPI.
1844          */
1845         preempt_fold_need_resched();
1846
1847         if (llist_empty(&this_rq()->wake_list) && !got_nohz_idle_kick())
1848                 return;
1849
1850         /*
1851          * Not all reschedule IPI handlers call irq_enter/irq_exit, since
1852          * traditionally all their work was done from the interrupt return
1853          * path. Now that we actually do some work, we need to make sure
1854          * we do call them.
1855          *
1856          * Some archs already do call them, luckily irq_enter/exit nest
1857          * properly.
1858          *
1859          * Arguably we should visit all archs and update all handlers,
1860          * however a fair share of IPIs are still resched only so this would
1861          * somewhat pessimize the simple resched case.
1862          */
1863         irq_enter();
1864         sched_ttwu_pending();
1865
1866         /*
1867          * Check if someone kicked us for doing the nohz idle load balance.
1868          */
1869         if (unlikely(got_nohz_idle_kick())) {
1870                 this_rq()->idle_balance = 1;
1871                 raise_softirq_irqoff(SCHED_SOFTIRQ);
1872         }
1873         irq_exit();
1874 }
1875
1876 static void ttwu_queue_remote(struct task_struct *p, int cpu)
1877 {
1878         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1879
1880         if (llist_add(&p->wake_entry, &cpu_rq(cpu)->wake_list)) {
1881                 if (!set_nr_if_polling(rq->idle))
1882                         smp_send_reschedule(cpu);
1883                 else
1884                         trace_sched_wake_idle_without_ipi(cpu);
1885         }
1886 }
1887
1888 void wake_up_if_idle(int cpu)
1889 {
1890         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1891         unsigned long flags;
1892
1893         rcu_read_lock();
1894
1895         if (!is_idle_task(rcu_dereference(rq->curr)))
1896                 goto out;
1897
1898         if (set_nr_if_polling(rq->idle)) {
1899                 trace_sched_wake_idle_without_ipi(cpu);
1900         } else {
1901                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1902                 if (is_idle_task(rq->curr))
1903                         smp_send_reschedule(cpu);
1904                 /* Else cpu is not in idle, do nothing here */
1905                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1906         }
1907
1908 out:
1909         rcu_read_unlock();
1910 }
1911
1912 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1913 {
1914         return per_cpu(sd_llc_id, this_cpu) == per_cpu(sd_llc_id, that_cpu);
1915 }
1916 #endif /* CONFIG_SMP */
1917
1918 static void ttwu_queue(struct task_struct *p, int cpu)
1919 {
1920         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1921
1922 #if defined(CONFIG_SMP)
1923         if (sched_feat(TTWU_QUEUE) && !cpus_share_cache(smp_processor_id(), cpu)) {
1924                 sched_clock_cpu(cpu); /* sync clocks x-cpu */
1925                 ttwu_queue_remote(p, cpu);
1926                 return;
1927         }
1928 #endif
1929
1930         raw_spin_lock(&rq->lock);
1931         lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1932         ttwu_do_activate(rq, p, 0);
1933         lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
1934         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1935 }
1936
1937 /**
1938  * try_to_wake_up - wake up a thread
1939  * @p: the thread to be awakened
1940  * @state: the mask of task states that can be woken
1941  * @wake_flags: wake modifier flags (WF_*)
1942  * @sibling_count_hint: A hint at the number of threads that are being woken up
1943  *                      in this event.
1944  *
1945  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1946  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1947  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1948  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1949  * runnable without the overhead of this.
1950  *
1951  * Return: %true if @p was woken up, %false if it was already running.
1952  * or @state didn't match @p's state.
1953  */
1954 static int
1955 try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int wake_flags,
1956                int sibling_count_hint)
1957 {
1958         unsigned long flags;
1959         int cpu, success = 0;
1960 #ifdef CONFIG_SMP
1961         struct rq *rq;
1962         u64 wallclock;
1963 #endif
1964
1965         /*
1966          * If we are going to wake up a thread waiting for CONDITION we
1967          * need to ensure that CONDITION=1 done by the caller can not be
1968          * reordered with p->state check below. This pairs with mb() in
1969          * set_current_state() the waiting thread does.
1970          */
1971         smp_mb__before_spinlock();
1972         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
1973         if (!(p->state & state))
1974                 goto out;
1975
1976         trace_sched_waking(p);
1977
1978         success = 1; /* we're going to change ->state */
1979         cpu = task_cpu(p);
1980
1981         /*
1982          * Ensure we load p->on_rq _after_ p->state, otherwise it would
1983          * be possible to, falsely, observe p->on_rq == 0 and get stuck
1984          * in smp_cond_load_acquire() below.
1985          *
1986          * sched_ttwu_pending()                 try_to_wake_up()
1987          *   [S] p->on_rq = 1;                  [L] P->state
1988          *       UNLOCK rq->lock  -----.
1989          *                              \
1990          *                               +---   RMB
1991          * schedule()                   /
1992          *       LOCK rq->lock    -----'
1993          *       UNLOCK rq->lock
1994          *
1995          * [task p]
1996          *   [S] p->state = UNINTERRUPTIBLE     [L] p->on_rq
1997          *
1998          * Pairs with the UNLOCK+LOCK on rq->lock from the
1999          * last wakeup of our task and the schedule that got our task
2000          * current.
2001          */
2002         smp_rmb();
2003         if (p->on_rq && ttwu_remote(p, wake_flags))
2004                 goto stat;
2005
2006 #ifdef CONFIG_SMP
2007         /*
2008          * Ensure we load p->on_cpu _after_ p->on_rq, otherwise it would be
2009          * possible to, falsely, observe p->on_cpu == 0.
2010          *
2011          * One must be running (->on_cpu == 1) in order to remove oneself
2012          * from the runqueue.
2013          *
2014          *  [S] ->on_cpu = 1;   [L] ->on_rq
2015          *      UNLOCK rq->lock
2016          *                      RMB
2017          *      LOCK   rq->lock
2018          *  [S] ->on_rq = 0;    [L] ->on_cpu
2019          *
2020          * Pairs with the full barrier implied in the UNLOCK+LOCK on rq->lock
2021          * from the consecutive calls to schedule(); the first switching to our
2022          * task, the second putting it to sleep.
2023          */
2024         smp_rmb();
2025
2026         /*
2027          * If the owning (remote) cpu is still in the middle of schedule() with
2028          * this task as prev, wait until its done referencing the task.
2029          */
2030         while (p->on_cpu)
2031                 cpu_relax();
2032         /*
2033          * Combined with the control dependency above, we have an effective
2034          * smp_load_acquire() without the need for full barriers.
2035          *
2036          * Pairs with the smp_store_release() in finish_lock_switch().
2037          *
2038          * This ensures that tasks getting woken will be fully ordered against
2039          * their previous state and preserve Program Order.
2040          */
2041         smp_rmb();
2042
2043         rq = cpu_rq(task_cpu(p));
2044
2045         raw_spin_lock(&rq->lock);
2046         wallclock = walt_ktime_clock();
2047         walt_update_task_ravg(rq->curr, rq, TASK_UPDATE, wallclock, 0);
2048         walt_update_task_ravg(p, rq, TASK_WAKE, wallclock, 0);
2049         raw_spin_unlock(&rq->lock);
2050
2051         p->sched_contributes_to_load = !!task_contributes_to_load(p);
2052         p->state = TASK_WAKING;
2053
2054         if (p->sched_class->task_waking)
2055                 p->sched_class->task_waking(p);
2056
2057         cpu = select_task_rq(p, p->wake_cpu, SD_BALANCE_WAKE, wake_flags,
2058                              sibling_count_hint);
2059         if (task_cpu(p) != cpu) {
2060                 wake_flags |= WF_MIGRATED;
2061                 set_task_cpu(p, cpu);
2062         }
2063
2064 #endif /* CONFIG_SMP */
2065
2066         ttwu_queue(p, cpu);
2067 stat:
2068         ttwu_stat(p, cpu, wake_flags);
2069 out:
2070         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2071
2072         return success;
2073 }
2074
2075 /**
2076  * try_to_wake_up_local - try to wake up a local task with rq lock held
2077  * @p: the thread to be awakened
2078  *
2079  * Put @p on the run-queue if it's not already there. The caller must
2080  * ensure that this_rq() is locked, @p is bound to this_rq() and not
2081  * the current task.
2082  */
2083 static void try_to_wake_up_local(struct task_struct *p)
2084 {
2085         struct rq *rq = task_rq(p);
2086
2087         if (WARN_ON_ONCE(rq != this_rq()) ||
2088             WARN_ON_ONCE(p == current))
2089                 return;
2090
2091         lockdep_assert_held(&rq->lock);
2092
2093         if (!raw_spin_trylock(&p->pi_lock)) {
2094                 /*
2095                  * This is OK, because current is on_cpu, which avoids it being
2096                  * picked for load-balance and preemption/IRQs are still
2097                  * disabled avoiding further scheduler activity on it and we've
2098                  * not yet picked a replacement task.
2099                  */
2100                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
2101                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
2102                 raw_spin_lock(&p->pi_lock);
2103                 raw_spin_lock(&rq->lock);
2104                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
2105         }
2106
2107         if (!(p->state & TASK_NORMAL))
2108                 goto out;
2109
2110         trace_sched_waking(p);
2111
2112         if (!task_on_rq_queued(p)) {
2113                 u64 wallclock = walt_ktime_clock();
2114
2115                 walt_update_task_ravg(rq->curr, rq, TASK_UPDATE, wallclock, 0);
2116                 walt_update_task_ravg(p, rq, TASK_WAKE, wallclock, 0);
2117                 ttwu_activate(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP);
2118         }
2119
2120         ttwu_do_wakeup(rq, p, 0);
2121         ttwu_stat(p, smp_processor_id(), 0);
2122 out:
2123         raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
2124 }
2125
2126 /**
2127  * wake_up_process - Wake up a specific process
2128  * @p: The process to be woken up.
2129  *
2130  * Attempt to wake up the nominated process and move it to the set of runnable
2131  * processes.
2132  *
2133  * Return: 1 if the process was woken up, 0 if it was already running.
2134  *
2135  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
2136  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
2137  */
2138 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2139 {
2140         return try_to_wake_up(p, TASK_NORMAL, 0, 1);
2141 }
2142 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2143
2144 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2145 {
2146         return try_to_wake_up(p, state, 0, 1);
2147 }
2148
2149 /*
2150  * This function clears the sched_dl_entity static params.
2151  */
2152 void __dl_clear_params(struct task_struct *p)
2153 {
2154         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
2155
2156         dl_se->dl_runtime = 0;
2157         dl_se->dl_deadline = 0;
2158         dl_se->dl_period = 0;
2159         dl_se->flags = 0;
2160         dl_se->dl_bw = 0;
2161         dl_se->dl_density = 0;
2162
2163         dl_se->dl_throttled = 0;
2164         dl_se->dl_new = 1;
2165         dl_se->dl_yielded = 0;
2166 }
2167
2168 /*
2169  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2170  * p is forked by current.
2171  *
2172  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2173  */
2174 static void __sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p)
2175 {
2176         p->on_rq                        = 0;
2177
2178         p->se.on_rq                     = 0;
2179         p->se.exec_start                = 0;
2180         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2181         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2182         p->se.nr_migrations             = 0;
2183         p->se.vruntime                  = 0;
2184 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
2185         p->last_sleep_ts                = 0;
2186 #endif
2187
2188         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2189         walt_init_new_task_load(p);
2190
2191 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
2192         p->se.cfs_rq                    = NULL;
2193 #endif
2194
2195 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2196         memset(&p->se.statistics, 0, sizeof(p->se.statistics));
2197 #endif
2198
2199         RB_CLEAR_NODE(&p->dl.rb_node);
2200         init_dl_task_timer(&p->dl);
2201         __dl_clear_params(p);
2202
2203         init_rt_schedtune_timer(&p->rt);
2204         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2205
2206 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2207         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2208 #endif
2209
2210 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2211         if (p->mm && atomic_read(&p->mm->mm_users) == 1) {
2212                 p->mm->numa_next_scan = jiffies + msecs_to_jiffies(sysctl_numa_balancing_scan_delay);
2213                 p->mm->numa_scan_seq = 0;
2214         }
2215
2216         if (clone_flags & CLONE_VM)
2217                 p->numa_preferred_nid = current->numa_preferred_nid;
2218         else
2219                 p->numa_preferred_nid = -1;
2220
2221         p->node_stamp = 0ULL;
2222         p->numa_scan_seq = p->mm ? p->mm->numa_scan_seq : 0;
2223         p->numa_scan_period = sysctl_numa_balancing_scan_delay;
2224         p->numa_work.next = &p->numa_work;
2225         p->numa_faults = NULL;
2226         p->last_task_numa_placement = 0;
2227         p->last_sum_exec_runtime = 0;
2228
2229         p->numa_group = NULL;
2230 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
2231 }
2232
2233 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(sched_numa_balancing);
2234
2235 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2236
2237 void set_numabalancing_state(bool enabled)
2238 {
2239         if (enabled)
2240                 static_branch_enable(&sched_numa_balancing);
2241         else
2242                 static_branch_disable(&sched_numa_balancing);
2243 }
2244
2245 #ifdef CONFIG_PROC_SYSCTL
2246 int sysctl_numa_balancing(struct ctl_table *table, int write,
2247                          void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
2248 {
2249         struct ctl_table t;
2250         int err;
2251         int state = static_branch_likely(&sched_numa_balancing);
2252
2253         if (write && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2254                 return -EPERM;
2255
2256         t = *table;
2257         t.data = &state;
2258         err = proc_dointvec_minmax(&t, write, buffer, lenp, ppos);
2259         if (err < 0)
2260                 return err;
2261         if (write)
2262                 set_numabalancing_state(state);
2263         return err;
2264 }
2265 #endif
2266 #endif
2267
2268 /*
2269  * fork()/clone()-time setup:
2270  */
2271 int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p)
2272 {
2273         unsigned long flags;
2274         int cpu = get_cpu();
2275
2276         __sched_fork(clone_flags, p);
2277         /*
2278          * We mark the process as NEW here. This guarantees that
2279          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2280          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2281          */
2282         p->state = TASK_NEW;
2283
2284         /*
2285          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child.
2286          */
2287         p->prio = current->normal_prio;
2288
2289         /*
2290          * Revert to default priority/policy on fork if requested.
2291          */
2292         if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) {
2293                 if (task_has_dl_policy(p) || task_has_rt_policy(p)) {
2294                         p->policy = SCHED_NORMAL;
2295                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
2296                         p->rt_priority = 0;
2297                 } else if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0)
2298                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
2299
2300                 p->prio = p->normal_prio = __normal_prio(p);
2301                 set_load_weight(p);
2302
2303                 /*
2304                  * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has
2305                  * fulfilled its duty:
2306                  */
2307                 p->sched_reset_on_fork = 0;
2308         }
2309
2310         if (dl_prio(p->prio)) {
2311                 put_cpu();
2312                 return -EAGAIN;
2313         } else if (rt_prio(p->prio)) {
2314                 p->sched_class = &rt_sched_class;
2315         } else {
2316                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2317         }
2318
2319         init_entity_runnable_average(&p->se);
2320
2321         /*
2322          * The child is not yet in the pid-hash so no cgroup attach races,
2323          * and the cgroup is pinned to this child due to cgroup_fork()
2324          * is ran before sched_fork().
2325          *
2326          * Silence PROVE_RCU.
2327          */
2328         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
2329         /*
2330          * We're setting the cpu for the first time, we don't migrate,
2331          * so use __set_task_cpu().
2332          */
2333         __set_task_cpu(p, cpu);
2334         if (p->sched_class->task_fork)
2335                 p->sched_class->task_fork(p);
2336         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2337
2338 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
2339         if (likely(sched_info_on()))
2340                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2341 #endif
2342 #if defined(CONFIG_SMP)
2343         p->on_cpu = 0;
2344 #endif
2345         init_task_preempt_count(p);
2346 #ifdef CONFIG_SMP
2347         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
2348         RB_CLEAR_NODE(&p->pushable_dl_tasks);
2349 #endif
2350
2351         put_cpu();
2352         return 0;
2353 }
2354
2355 unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime)
2356 {
2357         if (runtime == RUNTIME_INF)
2358                 return 1ULL << 20;
2359
2360         /*
2361          * Doing this here saves a lot of checks in all
2362          * the calling paths, and returning zero seems
2363          * safe for them anyway.
2364          */
2365         if (period == 0)
2366                 return 0;
2367
2368         return div64_u64(runtime << 20, period);
2369 }
2370
2371 #ifdef CONFIG_SMP
2372 inline struct dl_bw *dl_bw_of(int i)
2373 {
2374         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_sched_held(),
2375                          "sched RCU must be held");
2376         return &cpu_rq(i)->rd->dl_bw;
2377 }
2378
2379 static inline int dl_bw_cpus(int i)
2380 {
2381         struct root_domain *rd = cpu_rq(i)->rd;
2382         int cpus = 0;
2383
2384         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_sched_held(),
2385                          "sched RCU must be held");
2386         for_each_cpu_and(i, rd->span, cpu_active_mask)
2387                 cpus++;
2388
2389         return cpus;
2390 }
2391 #else
2392 inline struct dl_bw *dl_bw_of(int i)
2393 {
2394         return &cpu_rq(i)->dl.dl_bw;
2395 }
2396
2397 static inline int dl_bw_cpus(int i)
2398 {
2399         return 1;
2400 }
2401 #endif
2402
2403 /*
2404  * We must be sure that accepting a new task (or allowing changing the
2405  * parameters of an existing one) is consistent with the bandwidth
2406  * constraints. If yes, this function also accordingly updates the currently
2407  * allocated bandwidth to reflect the new situation.
2408  *
2409  * This function is called while holding p's rq->lock.
2410  *
2411  * XXX we should delay bw change until the task's 0-lag point, see
2412  * __setparam_dl().
2413  */
2414 static int dl_overflow(struct task_struct *p, int policy,
2415                        const struct sched_attr *attr)
2416 {
2417
2418         struct dl_bw *dl_b = dl_bw_of(task_cpu(p));
2419         u64 period = attr->sched_period ?: attr->sched_deadline;
2420         u64 runtime = attr->sched_runtime;
2421         u64 new_bw = dl_policy(policy) ? to_ratio(period, runtime) : 0;
2422         int cpus, err = -1;
2423
2424         if (new_bw == p->dl.dl_bw)
2425                 return 0;
2426
2427         /*
2428          * Either if a task, enters, leave, or stays -deadline but changes
2429          * its parameters, we may need to update accordingly the total
2430          * allocated bandwidth of the container.
2431          */
2432         raw_spin_lock(&dl_b->lock);
2433         cpus = dl_bw_cpus(task_cpu(p));
2434         if (dl_policy(policy) && !task_has_dl_policy(p) &&
2435             !__dl_overflow(dl_b, cpus, 0, new_bw)) {
2436                 __dl_add(dl_b, new_bw);
2437                 err = 0;
2438         } else if (dl_policy(policy) && task_has_dl_policy(p) &&
2439                    !__dl_overflow(dl_b, cpus, p->dl.dl_bw, new_bw)) {
2440                 __dl_clear(dl_b, p->dl.dl_bw);
2441                 __dl_add(dl_b, new_bw);
2442                 err = 0;
2443         } else if (!dl_policy(policy) && task_has_dl_policy(p)) {
2444                 __dl_clear(dl_b, p->dl.dl_bw);
2445                 err = 0;
2446         }
2447         raw_spin_unlock(&dl_b->lock);
2448
2449         return err;
2450 }
2451
2452 extern void init_dl_bw(struct dl_bw *dl_b);
2453
2454 /*
2455  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2456  *
2457  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2458  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2459  * on the runqueue and wakes it.
2460  */
2461 void wake_up_new_task(struct task_struct *p)
2462 {
2463         unsigned long flags;
2464         struct rq *rq;
2465
2466         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
2467         p->state = TASK_RUNNING;
2468
2469         walt_init_new_task_load(p);
2470
2471         /* Initialize new task's runnable average */
2472         init_entity_runnable_average(&p->se);
2473 #ifdef CONFIG_SMP
2474         /*
2475          * Fork balancing, do it here and not earlier because:
2476          *  - cpus_allowed can change in the fork path
2477          *  - any previously selected cpu might disappear through hotplug
2478          *
2479          * Use __set_task_cpu() to avoid calling sched_class::migrate_task_rq,
2480          * as we're not fully set-up yet.
2481          */
2482         __set_task_cpu(p, select_task_rq(p, task_cpu(p), SD_BALANCE_FORK, 0, 1));
2483 #endif
2484         rq = __task_rq_lock(p);
2485         update_rq_clock(rq);
2486         post_init_entity_util_avg(&p->se);
2487
2488         walt_mark_task_starting(p);
2489         activate_task(rq, p, ENQUEUE_WAKEUP_NEW);
2490         p->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
2491         trace_sched_wakeup_new(p);
2492         check_preempt_curr(rq, p, WF_FORK);
2493 #ifdef CONFIG_SMP
2494         if (p->sched_class->task_woken) {
2495                 /*
2496                  * Nothing relies on rq->lock after this, so its fine to
2497                  * drop it.
2498                  */
2499                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
2500                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2501                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
2502         }
2503 #endif
2504         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
2505 }
2506
2507 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2508
2509 static struct static_key preempt_notifier_key = STATIC_KEY_INIT_FALSE;
2510
2511 void preempt_notifier_inc(void)
2512 {
2513         static_key_slow_inc(&preempt_notifier_key);
2514 }
2515 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_inc);
2516
2517 void preempt_notifier_dec(void)
2518 {
2519         static_key_slow_dec(&preempt_notifier_key);
2520 }
2521 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_dec);
2522
2523 /**
2524  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
2525  * @notifier: notifier struct to register
2526  */
2527 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2528 {
2529         if (!static_key_false(&preempt_notifier_key))
2530                 WARN(1, "registering preempt_notifier while notifiers disabled\n");
2531
2532         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2533 }
2534 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2535
2536 /**
2537  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2538  * @notifier: notifier struct to unregister
2539  *
2540  * This is *not* safe to call from within a preemption notifier.
2541  */
2542 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2543 {
2544         hlist_del(&notifier->link);
2545 }
2546 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2547
2548 static void __fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2549 {
2550         struct preempt_notifier *notifier;
2551
2552         hlist_for_each_entry(notifier, &curr->preempt_notifiers, link)
2553                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2554 }
2555
2556 static __always_inline void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2557 {
2558         if (static_key_false(&preempt_notifier_key))
2559                 __fire_sched_in_preempt_notifiers(curr);
2560 }
2561
2562 static void
2563 __fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2564                                    struct task_struct *next)
2565 {
2566         struct preempt_notifier *notifier;
2567
2568         hlist_for_each_entry(notifier, &curr->preempt_notifiers, link)
2569                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2570 }
2571
2572 static __always_inline void
2573 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2574                                  struct task_struct *next)
2575 {
2576         if (static_key_false(&preempt_notifier_key))
2577                 __fire_sched_out_preempt_notifiers(curr, next);
2578 }
2579
2580 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2581
2582 static inline void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2583 {
2584 }
2585
2586 static inline void
2587 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2588                                  struct task_struct *next)
2589 {
2590 }
2591
2592 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2593
2594 /**
2595  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2596  * @rq: the runqueue preparing to switch
2597  * @prev: the current task that is being switched out
2598  * @next: the task we are going to switch to.
2599  *
2600  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2601  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2602  * switch.
2603  *
2604  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2605  * hooks.
2606  */
2607 static inline void
2608 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2609                     struct task_struct *next)
2610 {
2611         sched_info_switch(rq, prev, next);
2612         perf_event_task_sched_out(prev, next);
2613         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2614         prepare_lock_switch(rq, next);
2615         prepare_arch_switch(next);
2616 }
2617
2618 /**
2619  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2620  * @prev: the thread we just switched away from.
2621  *
2622  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2623  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2624  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2625  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2626  *
2627  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2628  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2629  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2630  * details.)
2631  *
2632  * The context switch have flipped the stack from under us and restored the
2633  * local variables which were saved when this task called schedule() in the
2634  * past. prev == current is still correct but we need to recalculate this_rq
2635  * because prev may have moved to another CPU.
2636  */
2637 static struct rq *finish_task_switch(struct task_struct *prev)
2638         __releases(rq->lock)
2639 {
2640         struct rq *rq = this_rq();
2641         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2642         long prev_state;
2643
2644         /*
2645          * The previous task will have left us with a preempt_count of 2
2646          * because it left us after:
2647          *
2648          *      schedule()
2649          *        preempt_disable();                    // 1
2650          *        __schedule()
2651          *          raw_spin_lock_irq(&rq->lock)        // 2
2652          *
2653          * Also, see FORK_PREEMPT_COUNT.
2654          */
2655         if (WARN_ONCE(preempt_count() != 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET,
2656                       "corrupted preempt_count: %s/%d/0x%x\n",
2657                       current->comm, current->pid, preempt_count()))
2658                 preempt_count_set(FORK_PREEMPT_COUNT);
2659
2660         rq->prev_mm = NULL;
2661
2662         /*
2663          * A task struct has one reference for the use as "current".
2664          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2665          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2666          * the scheduled task must drop that reference.
2667          *
2668          * We must observe prev->state before clearing prev->on_cpu (in
2669          * finish_lock_switch), otherwise a concurrent wakeup can get prev
2670          * running on another CPU and we could rave with its RUNNING -> DEAD
2671          * transition, resulting in a double drop.
2672          */
2673         prev_state = prev->state;
2674         vtime_task_switch(prev);
2675         perf_event_task_sched_in(prev, current);
2676         finish_lock_switch(rq, prev);
2677         finish_arch_post_lock_switch();
2678
2679         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2680         if (mm)
2681                 mmdrop(mm);
2682         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2683                 if (prev->sched_class->task_dead)
2684                         prev->sched_class->task_dead(prev);
2685
2686                 /*
2687                  * Remove function-return probe instances associated with this
2688                  * task and put them back on the free list.
2689                  */
2690                 kprobe_flush_task(prev);
2691                 put_task_struct(prev);
2692         }
2693
2694         tick_nohz_task_switch();
2695         return rq;
2696 }
2697
2698 #ifdef CONFIG_SMP
2699
2700 /* rq->lock is NOT held, but preemption is disabled */
2701 static void __balance_callback(struct rq *rq)
2702 {
2703         struct callback_head *head, *next;
2704         void (*func)(struct rq *rq);
2705         unsigned long flags;
2706
2707         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2708         head = rq->balance_callback;
2709         rq->balance_callback = NULL;
2710         while (head) {
2711                 func = (void (*)(struct rq *))head->func;
2712                 next = head->next;
2713                 head->next = NULL;
2714                 head = next;
2715
2716                 func(rq);
2717         }
2718         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
2719 }
2720
2721 static inline void balance_callback(struct rq *rq)
2722 {
2723         if (unlikely(rq->balance_callback))
2724                 __balance_callback(rq);
2725 }
2726
2727 #else
2728
2729 static inline void balance_callback(struct rq *rq)
2730 {
2731 }
2732
2733 #endif
2734
2735 /**
2736  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2737  * @prev: the thread we just switched away from.
2738  */
2739 asmlinkage __visible void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2740         __releases(rq->lock)
2741 {
2742         struct rq *rq;
2743
2744         /*
2745          * New tasks start with FORK_PREEMPT_COUNT, see there and
2746          * finish_task_switch() for details.
2747          *
2748          * finish_task_switch() will drop rq->lock() and lower preempt_count
2749          * and the preempt_enable() will end up enabling preemption (on
2750          * PREEMPT_COUNT kernels).
2751          */
2752
2753         rq = finish_task_switch(prev);
2754         balance_callback(rq);
2755         preempt_enable();
2756
2757         if (current->set_child_tid)
2758                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2759 }
2760
2761 /*
2762  * context_switch - switch to the new MM and the new thread's register state.
2763  */
2764 static inline struct rq *
2765 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2766                struct task_struct *next)
2767 {
2768         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2769
2770         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2771
2772         mm = next->mm;
2773         oldmm = prev->active_mm;
2774         /*
2775          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2776          * combine the page table reload and the switch backend into
2777          * one hypercall.
2778          */
2779         arch_start_context_switch(prev);
2780
2781         if (!mm) {
2782                 next->active_mm = oldmm;
2783                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2784                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2785         } else
2786                 switch_mm_irqs_off(oldmm, mm, next);
2787
2788         if (!prev->mm) {
2789                 prev->active_mm = NULL;
2790                 rq->prev_mm = oldmm;
2791         }
2792         /*
2793          * Since the runqueue lock will be released by the next
2794          * task (which is an invalid locking op but in the case
2795          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2796          * do an early lockdep release here:
2797          */
2798         lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
2799         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2800
2801         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2802         switch_to(prev, next, prev);
2803         barrier();
2804
2805         return finish_task_switch(prev);
2806 }
2807
2808 /*
2809  * nr_running and nr_context_switches:
2810  *
2811  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2812  * threads, total number of context switches performed since bootup.
2813  */
2814 unsigned long nr_running(void)
2815 {
2816         unsigned long i, sum = 0;
2817
2818         for_each_online_cpu(i)
2819                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2820
2821         return sum;
2822 }
2823
2824 /*
2825  * Check if only the current task is running on the cpu.
2826  *
2827  * Caution: this function does not check that the caller has disabled
2828  * preemption, thus the result might have a time-of-check-to-time-of-use
2829  * race.  The caller is responsible to use it correctly, for example:
2830  *
2831  * - from a non-preemptable section (of course)
2832  *
2833  * - from a thread that is bound to a single CPU
2834  *
2835  * - in a loop with very short iterations (e.g. a polling loop)
2836  */
2837 bool single_task_running(void)
2838 {
2839         return raw_rq()->nr_running == 1;
2840 }
2841 EXPORT_SYMBOL(single_task_running);
2842
2843 unsigned long long nr_context_switches(void)
2844 {
2845         int i;
2846         unsigned long long sum = 0;
2847
2848         for_each_possible_cpu(i)
2849                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2850
2851         return sum;
2852 }
2853
2854 unsigned long nr_iowait(void)
2855 {
2856         unsigned long i, sum = 0;
2857
2858         for_each_possible_cpu(i)
2859                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2860
2861         return sum;
2862 }
2863
2864 unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu)
2865 {
2866         struct rq *this = cpu_rq(cpu);
2867         return atomic_read(&this->nr_iowait);
2868 }
2869
2870 #ifdef CONFIG_CPU_QUIET
2871 u64 nr_running_integral(unsigned int cpu)
2872 {
2873         unsigned int seqcnt;
2874         u64 integral;
2875         struct rq *q;
2876
2877         if (cpu >= nr_cpu_ids)
2878                 return 0;
2879
2880         q = cpu_rq(cpu);
2881
2882         /*
2883          * Update average to avoid reading stalled value if there were
2884          * no run-queue changes for a long time. On the other hand if
2885          * the changes are happening right now, just read current value
2886          * directly.
2887          */
2888
2889         seqcnt = read_seqcount_begin(&q->ave_seqcnt);
2890         integral = do_nr_running_integral(q);
2891         if (read_seqcount_retry(&q->ave_seqcnt, seqcnt)) {
2892                 read_seqcount_begin(&q->ave_seqcnt);
2893                 integral = q->nr_running_integral;
2894         }
2895
2896         return integral;
2897 }
2898 #endif
2899
2900 void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load)
2901 {
2902         struct rq *rq = this_rq();
2903         *nr_waiters = atomic_read(&rq->nr_iowait);
2904         *load = rq->load.weight;
2905 }
2906
2907 #ifdef CONFIG_SMP
2908
2909 /*
2910  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2911  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2912  */
2913 void sched_exec(void)
2914 {
2915         struct task_struct *p = current;
2916         unsigned long flags;
2917         int dest_cpu;
2918
2919         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
2920         dest_cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, task_cpu(p), SD_BALANCE_EXEC, 0, 1);
2921         if (dest_cpu == smp_processor_id())
2922                 goto unlock;
2923
2924         if (likely(cpu_active(dest_cpu))) {
2925                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
2926
2927                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2928                 stop_one_cpu(task_cpu(p), migration_cpu_stop, &arg);
2929                 return;
2930         }
2931 unlock:
2932         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
2933 }
2934
2935 #endif
2936
2937 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
2938 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_cpustat, kernel_cpustat);
2939
2940 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
2941 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kernel_cpustat);
2942
2943 /*
2944  * Return accounted runtime for the task.
2945  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
2946  * pending runtime that have not been accounted yet.
2947  */
2948 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
2949 {
2950         unsigned long flags;
2951         struct rq *rq;
2952         u64 ns;
2953
2954 #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_SMP)
2955         /*
2956          * 64-bit doesn't need locks to atomically read a 64bit value.
2957          * So we have a optimization chance when the task's delta_exec is 0.
2958          * Reading ->on_cpu is racy, but this is ok.
2959          *
2960          * If we race with it leaving cpu, we'll take a lock. So we're correct.
2961          * If we race with it entering cpu, unaccounted time is 0. This is
2962          * indistinguishable from the read occurring a few cycles earlier.
2963          * If we see ->on_cpu without ->on_rq, the task is leaving, and has
2964          * been accounted, so we're correct here as well.
2965          */
2966         if (!p->on_cpu || !task_on_rq_queued(p))
2967                 return p->se.sum_exec_runtime;
2968 #endif
2969
2970         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2971         /*
2972          * Must be ->curr _and_ ->on_rq.  If dequeued, we would
2973          * project cycles that may never be accounted to this
2974          * thread, breaking clock_gettime().
2975          */
2976         if (task_current(rq, p) && task_on_rq_queued(p)) {
2977                 update_rq_clock(rq);
2978                 p->sched_class->update_curr(rq);
2979         }
2980         ns = p->se.sum_exec_runtime;
2981         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
2982
2983         return ns;
2984 }
2985
2986 /*
2987  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
2988  * We call it with interrupts disabled.
2989  */
2990 void scheduler_tick(void)
2991 {
2992         int cpu = smp_processor_id();
2993         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2994         struct task_struct *curr = rq->curr;
2995
2996         sched_clock_tick();
2997
2998         raw_spin_lock(&rq->lock);
2999         walt_set_window_start(rq);
3000         walt_update_task_ravg(rq->curr, rq, TASK_UPDATE,
3001                         walt_ktime_clock(), 0);
3002         update_rq_clock(rq);
3003         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
3004         update_cpu_load_active(rq);
3005         calc_global_load_tick(rq);
3006         raw_spin_unlock(&rq->lock);
3007
3008         perf_event_task_tick();
3009
3010 #ifdef CONFIG_SMP
3011         rq->idle_balance = idle_cpu(cpu);
3012         trigger_load_balance(rq);
3013 #endif
3014         rq_last_tick_reset(rq);
3015
3016         if (curr->sched_class == &fair_sched_class)
3017                 check_for_migration(rq, curr);
3018 }
3019
3020 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3021 /**
3022  * scheduler_tick_max_deferment
3023  *
3024  * Keep at least one tick per second when a single
3025  * active task is running because the scheduler doesn't
3026  * yet completely support full dynticks environment.
3027  *
3028  * This makes sure that uptime, CFS vruntime, load
3029  * balancing, etc... continue to move forward, even
3030  * with a very low granularity.
3031  *
3032  * Return: Maximum deferment in nanoseconds.
3033  */
3034 u64 scheduler_tick_max_deferment(void)
3035 {
3036         struct rq *rq = this_rq();
3037         unsigned long next, now = READ_ONCE(jiffies);
3038
3039         next = rq->last_sched_tick + HZ;
3040
3041         if (time_before_eq(next, now))
3042                 return 0;
3043
3044         return jiffies_to_nsecs(next - now);
3045 }
3046 #endif
3047
3048 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
3049 {
3050         if (in_lock_functions(addr)) {
3051                 addr = CALLER_ADDR2;
3052                 if (in_lock_functions(addr))
3053                         addr = CALLER_ADDR3;
3054         }
3055         return addr;
3056 }
3057
3058 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
3059                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
3060
3061 void preempt_count_add(int val)
3062 {
3063 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3064         /*
3065          * Underflow?
3066          */
3067         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3068                 return;
3069 #endif
3070         __preempt_count_add(val);
3071 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3072         /*
3073          * Spinlock count overflowing soon?
3074          */
3075         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3076                                 PREEMPT_MASK - 10);
3077 #endif
3078         if (preempt_count() == val) {
3079                 unsigned long ip = get_parent_ip(CALLER_ADDR1);
3080 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3081                 current->preempt_disable_ip = ip;
3082 #endif
3083                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, ip);
3084         }
3085 }
3086 EXPORT_SYMBOL(preempt_count_add);
3087 NOKPROBE_SYMBOL(preempt_count_add);
3088
3089 void preempt_count_sub(int val)
3090 {
3091 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3092         /*
3093          * Underflow?
3094          */
3095         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3096                 return;
3097         /*
3098          * Is the spinlock portion underflowing?
3099          */
3100         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3101                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3102                 return;
3103 #endif
3104
3105         if (preempt_count() == val)
3106                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3107         __preempt_count_sub(val);
3108 }
3109 EXPORT_SYMBOL(preempt_count_sub);
3110 NOKPROBE_SYMBOL(preempt_count_sub);
3111
3112 #endif
3113
3114 /*
3115  * Print scheduling while atomic bug:
3116  */
3117 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3118 {
3119         if (oops_in_progress)
3120                 return;
3121
3122         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3123                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3124
3125         debug_show_held_locks(prev);
3126         print_modules();
3127         if (irqs_disabled())
3128                 print_irqtrace_events(prev);
3129 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3130         if (in_atomic_preempt_off()) {
3131                 pr_err("Preemption disabled at:");
3132                 print_ip_sym(current->preempt_disable_ip);
3133                 pr_cont("\n");
3134         }
3135 #endif
3136         dump_stack();
3137         add_taint(TAINT_WARN, LOCKDEP_STILL_OK);
3138 }
3139
3140 /*
3141  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3142  */
3143 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3144 {
3145 #ifdef CONFIG_SCHED_STACK_END_CHECK
3146         if (task_stack_end_corrupted(prev))
3147                 panic("corrupted stack end detected inside scheduler\n");
3148 #endif
3149
3150         if (unlikely(in_atomic_preempt_off())) {
3151                 __schedule_bug(prev);
3152                 preempt_count_set(PREEMPT_DISABLED);
3153         }
3154         rcu_sleep_check();
3155
3156         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3157
3158         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3159 }
3160
3161 /*
3162  * Pick up the highest-prio task:
3163  */
3164 static inline struct task_struct *
3165 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3166 {
3167         const struct sched_class *class = &fair_sched_class;
3168         struct task_struct *p;
3169
3170         /*
3171          * Optimization: we know that if all tasks are in
3172          * the fair class we can call that function directly:
3173          */
3174         if (likely(prev->sched_class == class &&
3175                    rq->nr_running == rq->cfs.h_nr_running)) {
3176                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq, prev);
3177                 if (unlikely(p == RETRY_TASK))
3178                         goto again;
3179
3180                 /* assumes fair_sched_class->next == idle_sched_class */
3181                 if (unlikely(!p))
3182                         p = idle_sched_class.pick_next_task(rq, prev);
3183
3184                 return p;
3185         }
3186
3187 again:
3188         for_each_class(class) {
3189                 p = class->pick_next_task(rq, prev);
3190                 if (p) {
3191                         if (unlikely(p == RETRY_TASK))
3192                                 goto again;
3193                         return p;
3194                 }
3195         }
3196
3197         BUG(); /* the idle class will always have a runnable task */
3198 }
3199
3200 /*
3201  * __schedule() is the main scheduler function.
3202  *
3203  * The main means of driving the scheduler and thus entering this function are:
3204  *
3205  *   1. Explicit blocking: mutex, semaphore, waitqueue, etc.
3206  *
3207  *   2. TIF_NEED_RESCHED flag is checked on interrupt and userspace return
3208  *      paths. For example, see arch/x86/entry_64.S.
3209  *
3210  *      To drive preemption between tasks, the scheduler sets the flag in timer
3211  *      interrupt handler scheduler_tick().
3212  *
3213  *   3. Wakeups don't really cause entry into schedule(). They add a
3214  *      task to the run-queue and that's it.
3215  *
3216  *      Now, if the new task added to the run-queue preempts the current
3217  *      task, then the wakeup sets TIF_NEED_RESCHED and schedule() gets
3218  *      called on the nearest possible occasion:
3219  *
3220  *       - If the kernel is preemptible (CONFIG_PREEMPT=y):
3221  *
3222  *         - in syscall or exception context, at the next outmost
3223  *           preempt_enable(). (this might be as soon as the wake_up()'s
3224  *           spin_unlock()!)
3225  *
3226  *         - in IRQ context, return from interrupt-handler to
3227  *           preemptible context
3228  *
3229  *       - If the kernel is not preemptible (CONFIG_PREEMPT is not set)
3230  *         then at the next:
3231  *
3232  *          - cond_resched() call
3233  *          - explicit schedule() call
3234  *          - return from syscall or exception to user-space
3235  *          - return from interrupt-handler to user-space
3236  *
3237  * WARNING: must be called with preemption disabled!
3238  */
3239 static void __sched notrace __schedule(bool preempt)
3240 {
3241         struct task_struct *prev, *next;
3242         unsigned long *switch_count;
3243         struct rq *rq;
3244         int cpu;
3245         u64 wallclock;
3246
3247         cpu = smp_processor_id();
3248         rq = cpu_rq(cpu);
3249         rcu_note_context_switch();
3250         prev = rq->curr;
3251
3252         /*
3253          * do_exit() calls schedule() with preemption disabled as an exception;
3254          * however we must fix that up, otherwise the next task will see an
3255          * inconsistent (higher) preempt count.
3256          *
3257          * It also avoids the below schedule_debug() test from complaining
3258          * about this.
3259          */
3260         if (unlikely(prev->state == TASK_DEAD))
3261                 preempt_enable_no_resched_notrace();
3262
3263         schedule_debug(prev);
3264
3265         if (sched_feat(HRTICK))
3266                 hrtick_clear(rq);
3267
3268         /*
3269          * Make sure that signal_pending_state()->signal_pending() below
3270          * can't be reordered with __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE)
3271          * done by the caller to avoid the race with signal_wake_up().
3272          */
3273         smp_mb__before_spinlock();
3274         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
3275         lockdep_pin_lock(&rq->lock);
3276
3277         rq->clock_skip_update <<= 1; /* promote REQ to ACT */
3278
3279         switch_count = &prev->nivcsw;
3280         if (!preempt && prev->state) {
3281                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev))) {
3282                         prev->state = TASK_RUNNING;
3283                 } else {
3284                         deactivate_task(rq, prev, DEQUEUE_SLEEP);
3285                         prev->on_rq = 0;
3286
3287                         /*
3288                          * If a worker went to sleep, notify and ask workqueue
3289                          * whether it wants to wake up a task to maintain
3290                          * concurrency.
3291                          */
3292                         if (prev->flags & PF_WQ_WORKER) {
3293                                 struct task_struct *to_wakeup;
3294
3295                                 to_wakeup = wq_worker_sleeping(prev, cpu);
3296                                 if (to_wakeup)
3297                                         try_to_wake_up_local(to_wakeup);
3298                         }
3299                 }
3300                 switch_count = &prev->nvcsw;
3301         }
3302
3303         if (task_on_rq_queued(prev))
3304                 update_rq_clock(rq);
3305
3306         next = pick_next_task(rq, prev);
3307         wallclock = walt_ktime_clock();
3308         walt_update_task_ravg(prev, rq, PUT_PREV_TASK, wallclock, 0);
3309         walt_update_task_ravg(next, rq, PICK_NEXT_TASK, wallclock, 0);
3310         clear_tsk_need_resched(prev);
3311         clear_preempt_need_resched();
3312         rq->clock_skip_update = 0;
3313
3314         if (likely(prev != next)) {
3315 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
3316                 if (!prev->on_rq)
3317                         prev->last_sleep_ts = wallclock;
3318 #endif
3319                 rq->nr_switches++;
3320                 rq->curr = next;
3321                 ++*switch_count;
3322
3323                 trace_sched_switch(preempt, prev, next);
3324                 rq = context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3325                 cpu = cpu_of(rq);
3326         } else {
3327                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
3328                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
3329         }
3330
3331         balance_callback(rq);
3332 }
3333
3334 static inline void sched_submit_work(struct task_struct *tsk)
3335 {
3336         if (!tsk->state || tsk_is_pi_blocked(tsk))
3337                 return;
3338         /*
3339          * If we are going to sleep and we have plugged IO queued,
3340          * make sure to submit it to avoid deadlocks.
3341          */
3342         if (blk_needs_flush_plug(tsk))
3343                 blk_schedule_flush_plug(tsk);
3344 }
3345
3346 asmlinkage __visible void __sched schedule(void)
3347 {
3348         struct task_struct *tsk = current;
3349
3350         sched_submit_work(tsk);
3351         do {
3352                 preempt_disable();
3353                 __schedule(false);
3354                 sched_preempt_enable_no_resched();
3355         } while (need_resched());
3356 }
3357 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3358
3359 #ifdef CONFIG_CONTEXT_TRACKING
3360 asmlinkage __visible void __sched schedule_user(void)
3361 {
3362         /*
3363          * If we come here after a random call to set_need_resched(),
3364          * or we have been woken up remotely but the IPI has not yet arrived,
3365          * we haven't yet exited the RCU idle mode. Do it here manually until
3366          * we find a better solution.
3367          *
3368          * NB: There are buggy callers of this function.  Ideally we
3369          * should warn if prev_state != CONTEXT_USER, but that will trigger
3370          * too frequently to make sense yet.
3371          */
3372         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
3373         schedule();
3374         exception_exit(prev_state);
3375 }
3376 #endif
3377
3378 /**
3379  * schedule_preempt_disabled - called with preemption disabled
3380  *
3381  * Returns with preemption disabled. Note: preempt_count must be 1
3382  */
3383 void __sched schedule_preempt_disabled(void)
3384 {
3385         sched_preempt_enable_no_resched();
3386         schedule();
3387         preempt_disable();
3388 }
3389
3390 static void __sched notrace preempt_schedule_common(void)
3391 {
3392         do {
3393                 preempt_disable_notrace();
3394                 __schedule(true);
3395                 preempt_enable_no_resched_notrace();
3396
3397                 /*
3398                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3399                  * between schedule and now.
3400                  */
3401         } while (need_resched());
3402 }
3403
3404 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3405 /*
3406  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3407  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
3408  * occur there and call schedule directly.
3409  */
3410 asmlinkage __visible void __sched notrace preempt_schedule(void)
3411 {
3412         /*
3413          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3414          * we do not want to preempt the current task. Just return..
3415          */
3416         if (likely(!preemptible()))
3417                 return;
3418
3419         preempt_schedule_common();
3420 }
3421 NOKPROBE_SYMBOL(preempt_schedule);
3422 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3423
3424 /**
3425  * preempt_schedule_notrace - preempt_schedule called by tracing
3426  *
3427  * The tracing infrastructure uses preempt_enable_notrace to prevent
3428  * recursion and tracing preempt enabling caused by the tracing
3429  * infrastructure itself. But as tracing can happen in areas coming
3430  * from userspace or just about to enter userspace, a preempt enable
3431  * can occur before user_exit() is called. This will cause the scheduler
3432  * to be called when the system is still in usermode.
3433  *
3434  * To prevent this, the preempt_enable_notrace will use this function
3435  * instead of preempt_schedule() to exit user context if needed before
3436  * calling the scheduler.
3437  */
3438 asmlinkage __visible void __sched notrace preempt_schedule_notrace(void)
3439 {
3440         enum ctx_state prev_ctx;
3441
3442         if (likely(!preemptible()))
3443                 return;
3444
3445         do {
3446                 preempt_disable_notrace();
3447                 /*
3448                  * Needs preempt disabled in case user_exit() is traced
3449                  * and the tracer calls preempt_enable_notrace() causing
3450                  * an infinite recursion.
3451                  */
3452                 prev_ctx = exception_enter();
3453                 __schedule(true);
3454                 exception_exit(prev_ctx);
3455
3456                 preempt_enable_no_resched_notrace();
3457         } while (need_resched());
3458 }
3459 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_schedule_notrace);
3460
3461 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3462
3463 /*
3464  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3465  * off of irq context.
3466  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3467  * protect us against recursive calling from irq.
3468  */
3469 asmlinkage __visible void __sched preempt_schedule_irq(void)
3470 {
3471         enum ctx_state prev_state;
3472
3473         /* Catch callers which need to be fixed */
3474         BUG_ON(preempt_count() || !irqs_disabled());
3475
3476         prev_state = exception_enter();
3477
3478         do {
3479                 preempt_disable();
3480                 local_irq_enable();
3481                 __schedule(true);
3482                 local_irq_disable();
3483                 sched_preempt_enable_no_resched();
3484         } while (need_resched());
3485
3486         exception_exit(prev_state);
3487 }
3488
3489 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int wake_flags,
3490                           void *key)
3491 {
3492         return try_to_wake_up(curr->private, mode, wake_flags, 1);
3493 }
3494 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3495
3496 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3497
3498 /*
3499  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3500  * @p: task
3501  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3502  *
3503  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3504  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3505  *
3506  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance
3507  * logic. Call site only calls if the priority of the task changed.
3508  */
3509 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3510 {
3511         int oldprio, queued, running, enqueue_flag = ENQUEUE_RESTORE;
3512         struct rq *rq;
3513         const struct sched_class *prev_class;
3514
3515         BUG_ON(prio > MAX_PRIO);
3516
3517         rq = __task_rq_lock(p);
3518         update_rq_clock(rq);
3519
3520         /*
3521          * Idle task boosting is a nono in general. There is one
3522          * exception, when PREEMPT_RT and NOHZ is active:
3523          *
3524          * The idle task calls get_next_timer_interrupt() and holds
3525          * the timer wheel base->lock on the CPU and another CPU wants
3526          * to access the timer (probably to cancel it). We can safely
3527          * ignore the boosting request, as the idle CPU runs this code
3528          * with interrupts disabled and will complete the lock
3529          * protected section without being interrupted. So there is no
3530          * real need to boost.
3531          */
3532         if (unlikely(p == rq->idle)) {
3533                 WARN_ON(p != rq->curr);
3534                 WARN_ON(p->pi_blocked_on);
3535                 goto out_unlock;
3536         }
3537
3538         trace_sched_pi_setprio(p, prio);
3539         oldprio = p->prio;
3540         prev_class = p->sched_class;
3541         queued = task_on_rq_queued(p);
3542         running = task_current(rq, p);
3543         if (queued)
3544                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
3545         if (running)
3546                 put_prev_task(rq, p);
3547
3548         /*
3549          * Boosting condition are:
3550          * 1. -rt task is running and holds mutex A
3551          *      --> -dl task blocks on mutex A
3552          *
3553          * 2. -dl task is running and holds mutex A
3554          *      --> -dl task blocks on mutex A and could preempt the
3555          *          running task
3556          */
3557         if (dl_prio(prio)) {
3558                 struct task_struct *pi_task = rt_mutex_get_top_task(p);
3559                 if (!dl_prio(p->normal_prio) ||
3560                     (pi_task && dl_entity_preempt(&pi_task->dl, &p->dl))) {
3561                         p->dl.dl_boosted = 1;
3562                         enqueue_flag |= ENQUEUE_REPLENISH;
3563                 } else
3564                         p->dl.dl_boosted = 0;
3565                 p->sched_class = &dl_sched_class;
3566         } else if (rt_prio(prio)) {
3567                 if (dl_prio(oldprio))
3568                         p->dl.dl_boosted = 0;
3569                 if (oldprio < prio)
3570                         enqueue_flag |= ENQUEUE_HEAD;
3571                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3572         } else {
3573                 if (dl_prio(oldprio))
3574                         p->dl.dl_boosted = 0;
3575                 if (rt_prio(oldprio))
3576                         p->rt.timeout = 0;
3577                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3578         }
3579
3580         p->prio = prio;
3581
3582         if (running)
3583                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
3584         if (queued)
3585                 enqueue_task(rq, p, enqueue_flag);
3586
3587         check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio);
3588 out_unlock:
3589         preempt_disable(); /* avoid rq from going away on us */
3590         __task_rq_unlock(rq);
3591
3592         balance_callback(rq);
3593         preempt_enable();
3594 }
3595 #endif
3596
3597 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
3598 {
3599         int old_prio, delta, queued;
3600         unsigned long flags;
3601         struct rq *rq;
3602
3603         if (task_nice(p) == nice || nice < MIN_NICE || nice > MAX_NICE)
3604                 return;
3605         /*
3606          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3607          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3608          */
3609         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3610         update_rq_clock(rq);
3611
3612         /*
3613          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3614          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3615          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3616          * SCHED_DEADLINE, SCHED_FIFO or SCHED_RR:
3617          */
3618         if (task_has_dl_policy(p) || task_has_rt_policy(p)) {
3619                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3620                 goto out_unlock;
3621         }
3622         queued = task_on_rq_queued(p);
3623         if (queued)
3624                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
3625
3626         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3627         set_load_weight(p);
3628         old_prio = p->prio;
3629         p->prio = effective_prio(p);
3630         delta = p->prio - old_prio;
3631
3632         if (queued) {
3633                 enqueue_task(rq, p, ENQUEUE_RESTORE);
3634                 /*
3635                  * If the task increased its priority or is running and
3636                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
3637                  */
3638                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
3639                         resched_curr(rq);
3640         }
3641 out_unlock:
3642         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
3643 }
3644 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
3645
3646 /*
3647  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
3648  * @p: task
3649  * @nice: nice value
3650  */
3651 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
3652 {
3653         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
3654         int nice_rlim = nice_to_rlimit(nice);
3655
3656         return (nice_rlim <= task_rlimit(p, RLIMIT_NICE) ||
3657                 capable(CAP_SYS_NICE));
3658 }
3659
3660 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
3661
3662 /*
3663  * sys_nice - change the priority of the current process.
3664  * @increment: priority increment
3665  *
3666  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
3667  * does similar things.
3668  */
3669 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
3670 {
3671         long nice, retval;
3672
3673         /*
3674          * Setpriority might change our priority at the same moment.
3675          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
3676          * and we have a single winner.
3677          */
3678         increment = clamp(increment, -NICE_WIDTH, NICE_WIDTH);
3679         nice = task_nice(current) + increment;
3680
3681         nice = clamp_val(nice, MIN_NICE, MAX_NICE);
3682         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
3683                 return -EPERM;
3684
3685         retval = security_task_setnice(current, nice);
3686         if (retval)
3687                 return retval;
3688
3689         set_user_nice(current, nice);
3690         return 0;
3691 }
3692
3693 #endif
3694
3695 /**
3696  * task_prio - return the priority value of a given task.
3697  * @p: the task in question.
3698  *
3699  * Return: The priority value as seen by users in /proc.
3700  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
3701  * around 0, value goes from -16 to +15.
3702  */
3703 int task_prio(const struct task_struct *p)
3704 {
3705         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
3706 }
3707
3708 /**
3709  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
3710  * @cpu: the processor in question.
3711  *
3712  * Return: 1 if the CPU is currently idle. 0 otherwise.
3713  */
3714 int idle_cpu(int cpu)
3715 {
3716         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3717
3718         if (rq->curr != rq->idle)
3719                 return 0;
3720
3721         if (rq->nr_running)
3722                 return 0;
3723
3724 #ifdef CONFIG_SMP
3725         if (!llist_empty(&rq->wake_list))
3726                 return 0;
3727 #endif
3728
3729         return 1;
3730 }
3731
3732 /**
3733  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
3734  * @cpu: the processor in question.
3735  *
3736  * Return: The idle task for the cpu @cpu.
3737  */
3738 struct task_struct *idle_task(int cpu)
3739 {
3740         return cpu_rq(cpu)->idle;
3741 }
3742
3743 /**
3744  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
3745  * @pid: the pid in question.
3746  *
3747  * The task of @pid, if found. %NULL otherwise.
3748  */
3749 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
3750 {
3751         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
3752 }
3753
3754 /*
3755  * This function initializes the sched_dl_entity of a newly becoming
3756  * SCHED_DEADLINE task.
3757  *
3758  * Only the static values are considered here, the actual runtime and the
3759  * absolute deadline will be properly calculated when the task is enqueued
3760  * for the first time with its new policy.
3761  */
3762 static void
3763 __setparam_dl(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr)
3764 {
3765         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
3766
3767         dl_se->dl_runtime = attr->sched_runtime;
3768         dl_se->dl_deadline = attr->sched_deadline;
3769         dl_se->dl_period = attr->sched_period ?: dl_se->dl_deadline;
3770         dl_se->flags = attr->sched_flags;
3771         dl_se->dl_bw = to_ratio(dl_se->dl_period, dl_se->dl_runtime);
3772         dl_se->dl_density = to_ratio(dl_se->dl_deadline, dl_se->dl_runtime);
3773
3774         /*
3775          * Changing the parameters of a task is 'tricky' and we're not doing
3776          * the correct thing -- also see task_dead_dl() and switched_from_dl().
3777          *
3778          * What we SHOULD do is delay the bandwidth release until the 0-lag
3779          * point. This would include retaining the task_struct until that time
3780          * and change dl_overflow() to not immediately decrement the current
3781          * amount.
3782          *
3783          * Instead we retain the current runtime/deadline and let the new
3784          * parameters take effect after the current reservation period lapses.
3785          * This is safe (albeit pessimistic) because the 0-lag point is always
3786          * before the current scheduling deadline.
3787          *
3788          * We can still have temporary overloads because we do not delay the
3789          * change in bandwidth until that time; so admission control is
3790          * not on the safe side. It does however guarantee tasks will never
3791          * consume more than promised.
3792          */
3793 }
3794
3795 /*
3796  * sched_setparam() passes in -1 for its policy, to let the functions
3797  * it calls know not to change it.
3798  */
3799 #define SETPARAM_POLICY -1
3800
3801 static void __setscheduler_params(struct task_struct *p,
3802                 const struct sched_attr *attr)
3803 {
3804         int policy = attr->sched_policy;
3805
3806         if (policy == SETPARAM_POLICY)
3807                 policy = p->policy;
3808
3809         p->policy = policy;
3810
3811         if (dl_policy(policy))
3812                 __setparam_dl(p, attr);
3813         else if (fair_policy(policy))
3814                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(attr->sched_nice);
3815
3816         /*
3817          * __sched_setscheduler() ensures attr->sched_priority == 0 when
3818          * !rt_policy. Always setting this ensures that things like
3819          * getparam()/getattr() don't report silly values for !rt tasks.
3820          */
3821         p->rt_priority = attr->sched_priority;
3822         p->normal_prio = normal_prio(p);
3823         set_load_weight(p);
3824 }
3825
3826 /* Actually do priority change: must hold pi & rq lock. */
3827 static void __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p,
3828                            const struct sched_attr *attr, bool keep_boost)
3829 {
3830         __setscheduler_params(p, attr);
3831
3832         /*
3833          * Keep a potential priority boosting if called from
3834          * sched_setscheduler().
3835          */
3836         if (keep_boost)
3837                 p->prio = rt_mutex_get_effective_prio(p, normal_prio(p));
3838         else
3839                 p->prio = normal_prio(p);
3840
3841         if (dl_prio(p->prio))
3842                 p->sched_class = &dl_sched_class;
3843         else if (rt_prio(p->prio))
3844                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3845         else
3846                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3847 }
3848
3849 static void
3850 __getparam_dl(struct task_struct *p, struct sched_attr *attr)
3851 {
3852         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
3853
3854         attr->sched_priority = p->rt_priority;
3855         attr->sched_runtime = dl_se->dl_runtime;
3856         attr->sched_deadline = dl_se->dl_deadline;
3857         attr->sched_period = dl_se->dl_period;
3858         attr->sched_flags = dl_se->flags;
3859 }
3860
3861 /*
3862  * This function validates the new parameters of a -deadline task.
3863  * We ask for the deadline not being zero, and greater or equal
3864  * than the runtime, as well as the period of being zero or
3865  * greater than deadline. Furthermore, we have to be sure that
3866  * user parameters are above the internal resolution of 1us (we
3867  * check sched_runtime only since it is always the smaller one) and
3868  * below 2^63 ns (we have to check both sched_deadline and
3869  * sched_period, as the latter can be zero).
3870  */
3871 static bool
3872 __checkparam_dl(const struct sched_attr *attr)
3873 {
3874         /* deadline != 0 */
3875         if (attr->sched_deadline == 0)
3876                 return false;
3877
3878         /*
3879          * Since we truncate DL_SCALE bits, make sure we're at least
3880          * that big.
3881          */
3882         if (attr->sched_runtime < (1ULL << DL_SCALE))
3883                 return false;
3884
3885         /*
3886          * Since we use the MSB for wrap-around and sign issues, make
3887          * sure it's not set (mind that period can be equal to zero).
3888          */
3889         if (attr->sched_deadline & (1ULL << 63) ||
3890             attr->sched_period & (1ULL << 63))
3891                 return false;
3892
3893         /* runtime <= deadline <= period (if period != 0) */
3894         if ((attr->sched_period != 0 &&
3895              attr->sched_period < attr->sched_deadline) ||
3896             attr->sched_deadline < attr->sched_runtime)
3897                 return false;
3898
3899         return true;
3900 }
3901
3902 /*
3903  * check the target process has a UID that matches the current process's
3904  */
3905 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
3906 {
3907         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
3908         bool match;
3909
3910         rcu_read_lock();
3911         pcred = __task_cred(p);
3912         match = (uid_eq(cred->euid, pcred->euid) ||
3913                  uid_eq(cred->euid, pcred->uid));
3914         rcu_read_unlock();
3915         return match;
3916 }
3917
3918 static bool dl_param_changed(struct task_struct *p,
3919                 const struct sched_attr *attr)
3920 {
3921         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
3922
3923         if (dl_se->dl_runtime != attr->sched_runtime ||
3924                 dl_se->dl_deadline != attr->sched_deadline ||
3925                 dl_se->dl_period != attr->sched_period ||
3926                 dl_se->flags != attr->sched_flags)
3927                 return true;
3928
3929         return false;
3930 }
3931
3932 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p,
3933                                 const struct sched_attr *attr,
3934                                 bool user, bool pi)
3935 {
3936         int newprio = dl_policy(attr->sched_policy) ? MAX_DL_PRIO - 1 :
3937                       MAX_RT_PRIO - 1 - attr->sched_priority;
3938         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, queued, running;
3939         int new_effective_prio, policy = attr->sched_policy;
3940         unsigned long flags;
3941         const struct sched_class *prev_class;
3942         struct rq *rq;
3943         int reset_on_fork;
3944
3945         /* may grab non-irq protected spin_locks */
3946         BUG_ON(in_interrupt());
3947 recheck:
3948         /* double check policy once rq lock held */
3949         if (policy < 0) {
3950                 reset_on_fork = p->sched_reset_on_fork;
3951                 policy = oldpolicy = p->policy;
3952         } else {
3953                 reset_on_fork = !!(attr->sched_flags & SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK);
3954
3955                 if (!valid_policy(policy))
3956                         return -EINVAL;
3957         }
3958
3959         if (attr->sched_flags & ~(SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK))
3960                 return -EINVAL;
3961
3962         /*
3963          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
3964          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
3965          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
3966          */
3967         if ((p->mm && attr->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
3968             (!p->mm && attr->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
3969                 return -EINVAL;
3970         if ((dl_policy(policy) && !__checkparam_dl(attr)) ||
3971             (rt_policy(policy) != (attr->sched_priority != 0)))
3972                 return -EINVAL;
3973
3974         /*
3975          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
3976          */
3977         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
3978                 if (fair_policy(policy)) {
3979                         if (attr->sched_nice < task_nice(p) &&
3980                             !can_nice(p, attr->sched_nice))
3981                                 return -EPERM;
3982                 }
3983
3984                 if (rt_policy(policy)) {
3985                         unsigned long rlim_rtprio =
3986                                         task_rlimit(p, RLIMIT_RTPRIO);
3987
3988                         /* can't set/change the rt policy */
3989                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
3990                                 return -EPERM;
3991
3992                         /* can't increase priority */
3993                         if (attr->sched_priority > p->rt_priority &&
3994                             attr->sched_priority > rlim_rtprio)
3995                                 return -EPERM;
3996                 }
3997
3998                  /*
3999                   * Can't set/change SCHED_DEADLINE policy at all for now
4000                   * (safest behavior); in the future we would like to allow
4001                   * unprivileged DL tasks to increase their relative deadline
4002                   * or reduce their runtime (both ways reducing utilization)
4003                   */
4004                 if (dl_policy(policy))
4005                         return -EPERM;
4006
4007                 /*
4008                  * Treat SCHED_IDLE as nice 20. Only allow a switch to
4009                  * SCHED_NORMAL if the RLIMIT_NICE would normally permit it.
4010                  */
4011                 if (idle_policy(p->policy) && !idle_policy(policy)) {
4012                         if (!can_nice(p, task_nice(p)))
4013                                 return -EPERM;
4014                 }
4015
4016                 /* can't change other user's priorities */
4017                 if (!check_same_owner(p))
4018                         return -EPERM;
4019
4020                 /* Normal users shall not reset the sched_reset_on_fork flag */
4021                 if (p->sched_reset_on_fork && !reset_on_fork)
4022                         return -EPERM;
4023         }
4024
4025         if (user) {
4026                 retval = security_task_setscheduler(p);
4027                 if (retval)
4028                         return retval;
4029         }
4030
4031         /*
4032          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4033          * changing the priority of the task:
4034          *
4035          * To be able to change p->policy safely, the appropriate
4036          * runqueue lock must be held.
4037          */
4038         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4039         update_rq_clock(rq);
4040
4041         /*
4042          * Changing the policy of the stop threads its a very bad idea
4043          */
4044         if (p == rq->stop) {
4045                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4046                 return -EINVAL;
4047         }
4048
4049         /*
4050          * If not changing anything there's no need to proceed further,
4051          * but store a possible modification of reset_on_fork.
4052          */
4053         if (unlikely(policy == p->policy)) {
4054                 if (fair_policy(policy) && attr->sched_nice != task_nice(p))
4055                         goto change;
4056                 if (rt_policy(policy) && attr->sched_priority != p->rt_priority)
4057                         goto change;
4058                 if (dl_policy(policy) && dl_param_changed(p, attr))
4059                         goto change;
4060
4061                 p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4062                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4063                 return 0;
4064         }
4065 change:
4066
4067         if (user) {
4068 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
4069                 /*
4070                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
4071                  * assigned.
4072                  */
4073                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
4074                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0 &&
4075                                 !task_group_is_autogroup(task_group(p))) {
4076                         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4077                         return -EPERM;
4078                 }
4079 #endif
4080 #ifdef CONFIG_SMP
4081                 if (dl_bandwidth_enabled() && dl_policy(policy)) {
4082                         cpumask_t *span = rq->rd->span;
4083
4084                         /*
4085                          * Don't allow tasks with an affinity mask smaller than
4086                          * the entire root_domain to become SCHED_DEADLINE. We
4087                          * will also fail if there's no bandwidth available.
4088                          */
4089                         if (!cpumask_subset(span, &p->cpus_allowed) ||
4090                             rq->rd->dl_bw.bw == 0) {
4091                                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4092                                 return -EPERM;
4093                         }
4094                 }
4095 #endif
4096         }
4097
4098         /* recheck policy now with rq lock held */
4099         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4100                 policy = oldpolicy = -1;
4101                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4102                 goto recheck;
4103         }
4104
4105         /*
4106          * If setscheduling to SCHED_DEADLINE (or changing the parameters
4107          * of a SCHED_DEADLINE task) we need to check if enough bandwidth
4108          * is available.
4109          */
4110         if ((dl_policy(policy) || dl_task(p)) && dl_overflow(p, policy, attr)) {
4111                 task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4112                 return -EBUSY;
4113         }
4114
4115         p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4116         oldprio = p->prio;
4117
4118         if (pi) {
4119                 /*
4120                  * Take priority boosted tasks into account. If the new
4121                  * effective priority is unchanged, we just store the new
4122                  * normal parameters and do not touch the scheduler class and
4123                  * the runqueue. This will be done when the task deboost
4124                  * itself.
4125                  */
4126                 new_effective_prio = rt_mutex_get_effective_prio(p, newprio);
4127                 if (new_effective_prio == oldprio) {
4128                         __setscheduler_params(p, attr);
4129                         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4130                         return 0;
4131                 }
4132         }
4133
4134         queued = task_on_rq_queued(p);
4135         running = task_current(rq, p);
4136         if (queued)
4137                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
4138         if (running)
4139                 put_prev_task(rq, p);
4140
4141         prev_class = p->sched_class;
4142         __setscheduler(rq, p, attr, pi);
4143
4144         if (running)
4145                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4146         if (queued) {
4147                 int enqueue_flags = ENQUEUE_RESTORE;
4148                 /*
4149                  * We enqueue to tail when the priority of a task is
4150                  * increased (user space view).
4151                  */
4152                 if (oldprio <= p->prio)
4153                         enqueue_flags |= ENQUEUE_HEAD;
4154
4155                 enqueue_task(rq, p, enqueue_flags);
4156         }
4157
4158         check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio);
4159         preempt_disable(); /* avoid rq from going away on us */
4160         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
4161
4162         if (pi)
4163                 rt_mutex_adjust_pi(p);
4164
4165         /*
4166          * Run balance callbacks after we've adjusted the PI chain.
4167          */
4168         balance_callback(rq);
4169         preempt_enable();
4170
4171         return 0;
4172 }
4173
4174 static int _sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4175                                const struct sched_param *param, bool check)
4176 {
4177         struct sched_attr attr = {
4178                 .sched_policy   = policy,
4179                 .sched_priority = param->sched_priority,
4180                 .sched_nice     = PRIO_TO_NICE(p->static_prio),
4181         };
4182
4183         /* Fixup the legacy SCHED_RESET_ON_FORK hack. */
4184         if ((policy != SETPARAM_POLICY) && (policy & SCHED_RESET_ON_FORK)) {
4185                 attr.sched_flags |= SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK;
4186                 policy &= ~SCHED_RESET_ON_FORK;
4187                 attr.sched_policy = policy;
4188         }
4189
4190         return __sched_setscheduler(p, &attr, check, true);
4191 }
4192 /**
4193  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4194  * @p: the task in question.
4195  * @policy: new policy.
4196  * @param: structure containing the new RT priority.
4197  *
4198  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4199  *
4200  * NOTE that the task may be already dead.
4201  */
4202 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4203                        const struct sched_param *param)
4204 {
4205         return _sched_setscheduler(p, policy, param, true);
4206 }
4207 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4208
4209 int sched_setattr(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr)
4210 {
4211         return __sched_setscheduler(p, attr, true, true);
4212 }
4213 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setattr);
4214
4215 /**
4216  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
4217  * @p: the task in question.
4218  * @policy: new policy.
4219  * @param: structure containing the new RT priority.
4220  *
4221  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
4222  * current context has permission.  For example, this is needed in
4223  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
4224  * but our caller might not have that capability.
4225  *
4226  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4227  */
4228 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
4229                                const struct sched_param *param)
4230 {
4231         return _sched_setscheduler(p, policy, param, false);
4232 }
4233 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler_nocheck);
4234
4235 static int
4236 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4237 {
4238         struct sched_param lparam;
4239         struct task_struct *p;
4240         int retval;
4241
4242         if (!param || pid < 0)
4243                 return -EINVAL;
4244         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4245                 return -EFAULT;
4246
4247         rcu_read_lock();
4248         retval = -ESRCH;
4249         p = find_process_by_pid(pid);
4250         if (p != NULL)
4251                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4252         rcu_read_unlock();
4253
4254         return retval;
4255 }
4256
4257 /*
4258  * Mimics kernel/events/core.c perf_copy_attr().
4259  */
4260 static int sched_copy_attr(struct sched_attr __user *uattr,
4261                            struct sched_attr *attr)
4262 {
4263         u32 size;
4264         int ret;
4265
4266         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, SCHED_ATTR_SIZE_VER0))
4267                 return -EFAULT;
4268
4269         /*
4270          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
4271          */
4272         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
4273
4274         ret = get_user(size, &uattr->size);
4275         if (ret)
4276                 return ret;
4277
4278         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
4279                 goto err_size;
4280
4281         if (!size)              /* abi compat */
4282                 size = SCHED_ATTR_SIZE_VER0;
4283
4284         if (size < SCHED_ATTR_SIZE_VER0)
4285                 goto err_size;
4286
4287         /*
4288          * If we're handed a bigger struct than we know of,
4289          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
4290          * user-space does not rely on any kernel feature
4291          * extensions we dont know about yet.
4292          */
4293         if (size > sizeof(*attr)) {
4294                 unsigned char __user *addr;
4295                 unsigned char __user *end;
4296                 unsigned char val;
4297
4298                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
4299                 end  = (void __user *)uattr + size;
4300
4301                 for (; addr < end; addr++) {
4302                         ret = get_user(val, addr);
4303                         if (ret)
4304                                 return ret;
4305                         if (val)
4306                                 goto err_size;
4307                 }
4308                 size = sizeof(*attr);
4309         }
4310
4311         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
4312         if (ret)
4313                 return -EFAULT;
4314
4315         /*
4316          * XXX: do we want to be lenient like existing syscalls; or do we want
4317          * to be strict and return an error on out-of-bounds values?
4318          */
4319         attr->sched_nice = clamp(attr->sched_nice, MIN_NICE, MAX_NICE);
4320
4321         return 0;
4322
4323 err_size:
4324         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
4325         return -E2BIG;
4326 }
4327
4328 /**
4329  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4330  * @pid: the pid in question.
4331  * @policy: new policy.
4332  * @param: structure containing the new RT priority.
4333  *
4334  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4335  */
4336 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
4337                 struct sched_param __user *, param)
4338 {
4339         /* negative values for policy are not valid */
4340         if (policy < 0)
4341                 return -EINVAL;
4342
4343         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4344 }
4345
4346 /**
4347  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4348  * @pid: the pid in question.
4349  * @param: structure containing the new RT priority.
4350  *
4351  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4352  */
4353 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4354 {
4355         return do_sched_setscheduler(pid, SETPARAM_POLICY, param);
4356 }
4357
4358 /**
4359  * sys_sched_setattr - same as above, but with extended sched_attr
4360  * @pid: the pid in question.
4361  * @uattr: structure containing the extended parameters.
4362  * @flags: for future extension.
4363  */
4364 SYSCALL_DEFINE3(sched_setattr, pid_t, pid, struct sched_attr __user *, uattr,
4365                                unsigned int, flags)
4366 {
4367         struct sched_attr attr;
4368         struct task_struct *p;
4369         int retval;
4370
4371         if (!uattr || pid < 0 || flags)
4372                 return -EINVAL;
4373
4374         retval = sched_copy_attr(uattr, &attr);
4375         if (retval)
4376                 return retval;
4377
4378         if ((int)attr.sched_policy < 0)
4379                 return -EINVAL;
4380
4381         rcu_read_lock();
4382         retval = -ESRCH;
4383         p = find_process_by_pid(pid);
4384         if (p != NULL)
4385                 retval = sched_setattr(p, &attr);
4386         rcu_read_unlock();
4387
4388         return retval;
4389 }
4390
4391 /**
4392  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4393  * @pid: the pid in question.
4394  *
4395  * Return: On success, the policy of the thread. Otherwise, a negative error
4396  * code.
4397  */
4398 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
4399 {
4400         struct task_struct *p;
4401         int retval;
4402
4403         if (pid < 0)
4404                 return -EINVAL;
4405
4406         retval = -ESRCH;
4407         rcu_read_lock();
4408         p = find_process_by_pid(pid);
4409         if (p) {
4410                 retval = security_task_getscheduler(p);
4411                 if (!retval)
4412                         retval = p->policy
4413                                 | (p->sched_reset_on_fork ? SCHED_RESET_ON_FORK : 0);
4414         }
4415         rcu_read_unlock();
4416         return retval;
4417 }
4418
4419 /**
4420  * sys_sched_getparam - get the RT priority of a thread
4421  * @pid: the pid in question.
4422  * @param: structure containing the RT priority.
4423  *
4424  * Return: On success, 0 and the RT priority is in @param. Otherwise, an error
4425  * code.
4426  */
4427 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4428 {
4429         struct sched_param lp = { .sched_priority = 0 };
4430         struct task_struct *p;
4431         int retval;
4432
4433         if (!param || pid < 0)
4434                 return -EINVAL;
4435
4436         rcu_read_lock();
4437         p = find_process_by_pid(pid);
4438         retval = -ESRCH;
4439         if (!p)
4440                 goto out_unlock;
4441
4442         retval = security_task_getscheduler(p);
4443         if (retval)
4444                 goto out_unlock;
4445
4446         if (task_has_rt_policy(p))
4447                 lp.sched_priority = p->rt_priority;
4448         rcu_read_unlock();
4449
4450         /*
4451          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4452          */
4453         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4454
4455         return retval;
4456
4457 out_unlock:
4458         rcu_read_unlock();
4459         return retval;
4460 }
4461
4462 static int sched_read_attr(struct sched_attr __user *uattr,
4463                            struct sched_attr *attr,
4464                            unsigned int usize)
4465 {
4466         int ret;
4467
4468         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, usize))
4469                 return -EFAULT;
4470
4471         /*
4472          * If we're handed a smaller struct than we know of,
4473          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. old
4474          * user-space does not get uncomplete information.
4475          */
4476         if (usize < sizeof(*attr)) {
4477                 unsigned char *addr;
4478                 unsigned char *end;
4479
4480                 addr = (void *)attr + usize;
4481                 end  = (void *)attr + sizeof(*attr);
4482
4483                 for (; addr < end; addr++) {
4484                         if (*addr)
4485                                 return -EFBIG;
4486                 }
4487
4488                 attr->size = usize;
4489         }
4490
4491         ret = copy_to_user(uattr, attr, attr->size);
4492         if (ret)
4493                 return -EFAULT;
4494
4495         return 0;
4496 }
4497
4498 /**
4499  * sys_sched_getattr - similar to sched_getparam, but with sched_attr
4500  * @pid: the pid in question.
4501  * @uattr: structure containing the extended parameters.
4502  * @size: sizeof(attr) for fwd/bwd comp.
4503  * @flags: for future extension.
4504  */
4505 SYSCALL_DEFINE4(sched_getattr, pid_t, pid, struct sched_attr __user *, uattr,
4506                 unsigned int, size, unsigned int, flags)
4507 {
4508         struct sched_attr attr = {
4509                 .size = sizeof(struct sched_attr),
4510         };
4511         struct task_struct *p;
4512         int retval;
4513
4514         if (!uattr || pid < 0 || size > PAGE_SIZE ||
4515             size < SCHED_ATTR_SIZE_VER0 || flags)
4516                 return -EINVAL;
4517
4518         rcu_read_lock();
4519         p = find_process_by_pid(pid);
4520         retval = -ESRCH;
4521         if (!p)
4522                 goto out_unlock;
4523
4524         retval = security_task_getscheduler(p);
4525         if (retval)
4526                 goto out_unlock;
4527
4528         attr.sched_policy = p->policy;
4529         if (p->sched_reset_on_fork)
4530                 attr.sched_flags |= SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK;
4531         if (task_has_dl_policy(p))
4532                 __getparam_dl(p, &attr);
4533         else if (task_has_rt_policy(p))
4534                 attr.sched_priority = p->rt_priority;
4535         else
4536                 attr.sched_nice = task_nice(p);
4537
4538         rcu_read_unlock();
4539
4540         retval = sched_read_attr(uattr, &attr, size);
4541         return retval;
4542
4543 out_unlock:
4544         rcu_read_unlock();
4545         return retval;
4546 }
4547
4548 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
4549 {
4550         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
4551         struct task_struct *p;
4552         int retval;
4553
4554         rcu_read_lock();
4555
4556         p = find_process_by_pid(pid);
4557         if (!p) {
4558                 rcu_read_unlock();
4559                 return -ESRCH;
4560         }
4561
4562         /* Prevent p going away */
4563         get_task_struct(p);
4564         rcu_read_unlock();
4565
4566         if (p->flags & PF_NO_SETAFFINITY) {
4567                 retval = -EINVAL;
4568                 goto out_put_task;
4569         }
4570         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
4571                 retval = -ENOMEM;
4572                 goto out_put_task;
4573         }
4574         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
4575                 retval = -ENOMEM;
4576                 goto out_free_cpus_allowed;
4577         }
4578         retval = -EPERM;
4579         if (!check_same_owner(p)) {
4580                 rcu_read_lock();
4581                 if (!ns_capable(__task_cred(p)->user_ns, CAP_SYS_NICE)) {
4582                         rcu_read_unlock();
4583                         goto out_free_new_mask;
4584                 }
4585                 rcu_read_unlock();
4586         }
4587
4588         retval = security_task_setscheduler(p);
4589         if (retval)
4590                 goto out_free_new_mask;
4591
4592
4593         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4594         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
4595
4596         /*
4597          * Since bandwidth control happens on root_domain basis,
4598          * if admission test is enabled, we only admit -deadline
4599          * tasks allowed to run on all the CPUs in the task's
4600          * root_domain.
4601          */
4602 #ifdef CONFIG_SMP
4603         if (task_has_dl_policy(p) && dl_bandwidth_enabled()) {
4604                 rcu_read_lock();
4605                 if (!cpumask_subset(task_rq(p)->rd->span, new_mask)) {
4606                         retval = -EBUSY;
4607                         rcu_read_unlock();
4608                         goto out_free_new_mask;
4609                 }
4610                 rcu_read_unlock();
4611         }
4612 #endif
4613 again:
4614         retval = __set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask, true);
4615
4616         if (!retval) {
4617                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4618                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
4619                         /*
4620                          * We must have raced with a concurrent cpuset
4621                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
4622                          * cpuset's cpus_allowed
4623                          */
4624                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
4625                         goto again;
4626                 }
4627         }
4628 out_free_new_mask:
4629         free_cpumask_var(new_mask);
4630 out_free_cpus_allowed:
4631         free_cpumask_var(cpus_allowed);
4632 out_put_task:
4633         put_task_struct(p);
4634         return retval;
4635 }
4636
4637 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4638                              struct cpumask *new_mask)
4639 {
4640         if (len < cpumask_size())
4641                 cpumask_clear(new_mask);
4642         else if (len > cpumask_size())
4643                 len = cpumask_size();
4644
4645         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4646 }
4647
4648 /**
4649  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4650  * @pid: pid of the process
4651  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4652  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4653  *
4654  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4655  */
4656 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4657                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4658 {
4659         cpumask_var_t new_mask;
4660         int retval;
4661
4662         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
4663                 return -ENOMEM;
4664
4665         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
4666         if (retval == 0)
4667                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
4668         free_cpumask_var(new_mask);
4669         return retval;
4670 }
4671
4672 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
4673 {
4674         struct task_struct *p;
4675         unsigned long flags;
4676         int retval;
4677
4678         rcu_read_lock();
4679
4680         retval = -ESRCH;
4681         p = find_process_by_pid(pid);
4682         if (!p)
4683                 goto out_unlock;
4684
4685         retval = security_task_getscheduler(p);
4686         if (retval)
4687                 goto out_unlock;
4688
4689         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4690         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_active_mask);
4691         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4692
4693 out_unlock:
4694         rcu_read_unlock();
4695
4696         return retval;
4697 }
4698
4699 /**
4700  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4701  * @pid: pid of the process
4702  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4703  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4704  *
4705  * Return: 0 on success. An error code otherwise.
4706  */
4707 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4708                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4709 {
4710         int ret;
4711         cpumask_var_t mask;
4712
4713         if ((len * BITS_PER_BYTE) < nr_cpu_ids)
4714                 return -EINVAL;
4715         if (len & (sizeof(unsigned long)-1))
4716                 return -EINVAL;
4717
4718         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
4719                 return -ENOMEM;
4720
4721         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
4722         if (ret == 0) {
4723                 size_t retlen = min_t(size_t, len, cpumask_size());
4724
4725                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, retlen))
4726                         ret = -EFAULT;
4727                 else
4728                         ret = retlen;
4729         }
4730         free_cpumask_var(mask);
4731
4732         return ret;
4733 }
4734
4735 /**
4736  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4737  *
4738  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4739  * other threads running on this CPU then this function will return.
4740  *
4741  * Return: 0.
4742  */
4743 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
4744 {
4745         struct rq *rq = this_rq_lock();
4746
4747         schedstat_inc(rq, yld_count);
4748         current->sched_class->yield_task(rq);
4749
4750         /*
4751          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4752          * no need to preempt or enable interrupts:
4753          */
4754         __release(rq->lock);
4755         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4756         do_raw_spin_unlock(&rq->lock);
4757         sched_preempt_enable_no_resched();
4758
4759         schedule();
4760
4761         return 0;
4762 }
4763
4764 int __sched _cond_resched(void)
4765 {
4766         if (should_resched(0)) {
4767                 preempt_schedule_common();
4768                 return 1;
4769         }
4770         return 0;
4771 }
4772 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
4773
4774 /*
4775  * __cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4776  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4777  *
4778  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
4779  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4780  * spin_unlock(), once by hand).
4781  */
4782 int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4783 {
4784         int resched = should_resched(PREEMPT_LOCK_OFFSET);
4785         int ret = 0;
4786
4787         lockdep_assert_held(lock);
4788
4789         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
4790                 spin_unlock(lock);
4791                 if (resched)
4792                         preempt_schedule_common();
4793                 else
4794                         cpu_relax();
4795                 ret = 1;
4796                 spin_lock(lock);
4797         }
4798         return ret;
4799 }
4800 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_lock);
4801
4802 int __sched __cond_resched_softirq(void)
4803 {
4804         BUG_ON(!in_softirq());
4805
4806         if (should_resched(SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET)) {
4807                 local_bh_enable();
4808                 preempt_schedule_common();
4809                 local_bh_disable();
4810                 return 1;
4811         }
4812         return 0;
4813 }
4814 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_softirq);
4815
4816 /**
4817  * yield - yield the current processor to other threads.
4818  *
4819  * Do not ever use this function, there's a 99% chance you're doing it wrong.
4820  *
4821  * The scheduler is at all times free to pick the calling task as the most
4822  * eligible task to run, if removing the yield() call from your code breaks
4823  * it, its already broken.
4824  *
4825  * Typical broken usage is:
4826  *
4827  * while (!event)
4828  *      yield();
4829  *
4830  * where one assumes that yield() will let 'the other' process run that will
4831  * make event true. If the current task is a SCHED_FIFO task that will never
4832  * happen. Never use yield() as a progress guarantee!!
4833  *
4834  * If you want to use yield() to wait for something, use wait_event().
4835  * If you want to use yield() to be 'nice' for others, use cond_resched().
4836  * If you still want to use yield(), do not!
4837  */
4838 void __sched yield(void)
4839 {
4840         set_current_state(TASK_RUNNING);
4841         sys_sched_yield();
4842 }
4843 EXPORT_SYMBOL(yield);
4844
4845 /**
4846  * yield_to - yield the current processor to another thread in
4847  * your thread group, or accelerate that thread toward the
4848  * processor it's on.
4849  * @p: target task
4850  * @preempt: whether task preemption is allowed or not
4851  *
4852  * It's the caller's job to ensure that the target task struct
4853  * can't go away on us before we can do any checks.
4854  *
4855  * Return:
4856  *      true (>0) if we indeed boosted the target task.
4857  *      false (0) if we failed to boost the target.
4858  *      -ESRCH if there's no task to yield to.
4859  */
4860 int __sched yield_to(struct task_struct *p, bool preempt)
4861 {
4862         struct task_struct *curr = current;
4863         struct rq *rq, *p_rq;
4864         unsigned long flags;
4865         int yielded = 0;
4866
4867         local_irq_save(flags);
4868         rq = this_rq();
4869
4870 again:
4871         p_rq = task_rq(p);
4872         /*
4873          * If we're the only runnable task on the rq and target rq also
4874          * has only one task, there's absolutely no point in yielding.
4875          */
4876         if (rq->nr_running == 1 && p_rq->nr_running == 1) {
4877                 yielded = -ESRCH;
4878                 goto out_irq;
4879         }
4880
4881         double_rq_lock(rq, p_rq);
4882         if (task_rq(p) != p_rq) {
4883                 double_rq_unlock(rq, p_rq);
4884                 goto again;
4885         }
4886
4887         if (!curr->sched_class->yield_to_task)
4888                 goto out_unlock;
4889
4890         if (curr->sched_class != p->sched_class)
4891                 goto out_unlock;
4892
4893         if (task_running(p_rq, p) || p->state)
4894                 goto out_unlock;
4895
4896         yielded = curr->sched_class->yield_to_task(rq, p, preempt);
4897         if (yielded) {
4898                 schedstat_inc(rq, yld_count);
4899                 /*
4900                  * Make p's CPU reschedule; pick_next_entity takes care of
4901                  * fairness.
4902                  */
4903                 if (preempt && rq != p_rq)
4904                         resched_curr(p_rq);
4905         }
4906
4907 out_unlock:
4908         double_rq_unlock(rq, p_rq);
4909 out_irq:
4910         local_irq_restore(flags);
4911
4912         if (yielded > 0)
4913                 schedule();
4914
4915         return yielded;
4916 }
4917 EXPORT_SYMBOL_GPL(yield_to);
4918
4919 /*
4920  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
4921  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4922  */
4923 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4924 {
4925         int old_iowait = current->in_iowait;
4926         struct rq *rq;
4927         long ret;
4928
4929         current->in_iowait = 1;
4930         blk_schedule_flush_plug(current);
4931
4932         delayacct_blkio_start();
4933         rq = raw_rq();
4934         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4935         ret = schedule_timeout(timeout);
4936         current->in_iowait = old_iowait;
4937         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4938         delayacct_blkio_end();
4939
4940         return ret;
4941 }
4942 EXPORT_SYMBOL(io_schedule_timeout);
4943
4944 /**
4945  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4946  * @policy: scheduling class.
4947  *
4948  * Return: On success, this syscall returns the maximum
4949  * rt_priority that can be used by a given scheduling class.
4950  * On failure, a negative error code is returned.
4951  */
4952 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
4953 {
4954         int ret = -EINVAL;
4955
4956         switch (policy) {
4957         case SCHED_FIFO:
4958         case SCHED_RR:
4959                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4960                 break;
4961         case SCHED_DEADLINE:
4962         case SCHED_NORMAL:
4963         case SCHED_BATCH:
4964         case SCHED_IDLE:
4965                 ret = 0;
4966                 break;
4967         }
4968         return ret;
4969 }
4970
4971 /**
4972  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4973  * @policy: scheduling class.
4974  *
4975  * Return: On success, this syscall returns the minimum
4976  * rt_priority that can be used by a given scheduling class.
4977  * On failure, a negative error code is returned.
4978  */
4979 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
4980 {
4981         int ret = -EINVAL;
4982
4983         switch (policy) {
4984         case SCHED_FIFO:
4985         case SCHED_RR:
4986                 ret = 1;
4987                 break;
4988         case SCHED_DEADLINE:
4989         case SCHED_NORMAL:
4990         case SCHED_BATCH:
4991         case SCHED_IDLE:
4992                 ret = 0;
4993         }
4994         return ret;
4995 }
4996
4997 /**
4998  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4999  * @pid: pid of the process.
5000  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5001  *
5002  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5003  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5004  *
5005  * Return: On success, 0 and the timeslice is in @interval. Otherwise,
5006  * an error code.
5007  */
5008 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
5009                 struct timespec __user *, interval)
5010 {
5011         struct task_struct *p;
5012         unsigned int time_slice;
5013         unsigned long flags;
5014         struct rq *rq;
5015         int retval;
5016         struct timespec t;
5017
5018         if (pid < 0)
5019                 return -EINVAL;
5020
5021         retval = -ESRCH;
5022         rcu_read_lock();
5023         p = find_process_by_pid(pid);
5024         if (!p)
5025                 goto out_unlock;
5026
5027         retval = security_task_getscheduler(p);
5028         if (retval)
5029                 goto out_unlock;
5030
5031         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5032         time_slice = 0;
5033         if (p->sched_class->get_rr_interval)
5034                 time_slice = p->sched_class->get_rr_interval(rq, p);
5035         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
5036
5037         rcu_read_unlock();
5038         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5039         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5040         return retval;
5041
5042 out_unlock:
5043         rcu_read_unlock();
5044         return retval;
5045 }
5046
5047 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
5048
5049 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5050 {
5051         unsigned long free = 0;
5052         int ppid;
5053         unsigned long state = p->state;
5054
5055         if (state)
5056                 state = __ffs(state) + 1;
5057         printk(KERN_INFO "%-15.15s %c", p->comm,
5058                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
5059 #if BITS_PER_LONG == 32
5060         if (state == TASK_RUNNING)
5061                 printk(KERN_CONT " running  ");
5062         else
5063                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
5064 #else
5065         if (state == TASK_RUNNING)
5066                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
5067         else
5068                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
5069 #endif
5070 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
5071         free = stack_not_used(p);
5072 #endif
5073         ppid = 0;
5074         rcu_read_lock();
5075         if (pid_alive(p))
5076                 ppid = task_pid_nr(rcu_dereference(p->real_parent));
5077         rcu_read_unlock();
5078         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d 0x%08lx\n", free,
5079                 task_pid_nr(p), ppid,
5080                 (unsigned long)task_thread_info(p)->flags);
5081
5082         print_worker_info(KERN_INFO, p);
5083         show_stack(p, NULL);
5084 }
5085
5086 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
5087 {
5088         struct task_struct *g, *p;
5089
5090 #if BITS_PER_LONG == 32
5091         printk(KERN_INFO
5092                 "  task                PC stack   pid father\n");
5093 #else
5094         printk(KERN_INFO
5095                 "  task                        PC stack   pid father\n");
5096 #endif
5097         rcu_read_lock();
5098         for_each_process_thread(g, p) {
5099                 /*
5100                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
5101                  * console might take a lot of time:
5102                  * Also, reset softlockup watchdogs on all CPUs, because
5103                  * another CPU might be blocked waiting for us to process
5104                  * an IPI.
5105                  */
5106                 touch_nmi_watchdog();
5107                 touch_all_softlockup_watchdogs();
5108                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
5109                         sched_show_task(p);
5110         }
5111
5112 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5113         sysrq_sched_debug_show();
5114 #endif
5115         rcu_read_unlock();
5116         /*
5117          * Only show locks if all tasks are dumped:
5118          */
5119         if (!state_filter)
5120                 debug_show_all_locks();
5121 }
5122
5123 void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
5124 {
5125         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5126 }
5127
5128 /**
5129  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
5130  * @idle: task in question
5131  * @cpu: cpu the idle task belongs to
5132  *
5133  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
5134  * flag, to make booting more robust.
5135  */
5136 void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
5137 {
5138         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5139         unsigned long flags;
5140
5141         raw_spin_lock_irqsave(&idle->pi_lock, flags);
5142         raw_spin_lock(&rq->lock);
5143
5144         __sched_fork(0, idle);
5145
5146         idle->state = TASK_RUNNING;
5147         idle->se.exec_start = sched_clock();
5148
5149 #ifdef CONFIG_SMP
5150         /*
5151          * Its possible that init_idle() gets called multiple times on a task,
5152          * in that case do_set_cpus_allowed() will not do the right thing.
5153          *
5154          * And since this is boot we can forgo the serialization.
5155          */
5156         set_cpus_allowed_common(idle, cpumask_of(cpu));
5157 #endif
5158         /*
5159          * We're having a chicken and egg problem, even though we are
5160          * holding rq->lock, the cpu isn't yet set to this cpu so the
5161          * lockdep check in task_group() will fail.
5162          *
5163          * Similar case to sched_fork(). / Alternatively we could
5164          * use task_rq_lock() here and obtain the other rq->lock.
5165          *
5166          * Silence PROVE_RCU
5167          */
5168         rcu_read_lock();
5169         __set_task_cpu(idle, cpu);
5170         rcu_read_unlock();
5171
5172         rq->curr = rq->idle = idle;
5173         idle->on_rq = TASK_ON_RQ_QUEUED;
5174 #ifdef CONFIG_SMP
5175         idle->on_cpu = 1;
5176 #endif
5177         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5178         raw_spin_unlock_irqrestore(&idle->pi_lock, flags);
5179
5180         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
5181         init_idle_preempt_count(idle, cpu);
5182
5183         /*
5184          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
5185          */
5186         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5187         ftrace_graph_init_idle_task(idle, cpu);
5188         vtime_init_idle(idle, cpu);
5189 #ifdef CONFIG_SMP
5190         sprintf(idle->comm, "%s/%d", INIT_TASK_COMM, cpu);
5191 #endif
5192 }
5193
5194 int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
5195                               const struct cpumask *trial)
5196 {
5197         int ret = 1, trial_cpus;
5198         struct dl_bw *cur_dl_b;
5199         unsigned long flags;
5200
5201         if (!cpumask_weight(cur))
5202                 return ret;
5203
5204         rcu_read_lock_sched();
5205         cur_dl_b = dl_bw_of(cpumask_any(cur));
5206         trial_cpus = cpumask_weight(trial);
5207
5208         raw_spin_lock_irqsave(&cur_dl_b->lock, flags);
5209         if (cur_dl_b->bw != -1 &&
5210             cur_dl_b->bw * trial_cpus < cur_dl_b->total_bw)
5211                 ret = 0;
5212         raw_spin_unlock_irqrestore(&cur_dl_b->lock, flags);
5213         rcu_read_unlock_sched();
5214
5215         return ret;
5216 }
5217
5218 int task_can_attach(struct task_struct *p,
5219                     const struct cpumask *cs_cpus_allowed)
5220 {
5221         int ret = 0;
5222
5223         /*
5224          * Kthreads which disallow setaffinity shouldn't be moved
5225          * to a new cpuset; we don't want to change their cpu
5226          * affinity and isolating such threads by their set of
5227          * allowed nodes is unnecessary.  Thus, cpusets are not
5228          * applicable for such threads.  This prevents checking for
5229          * success of set_cpus_allowed_ptr() on all attached tasks
5230          * before cpus_allowed may be changed.
5231          */
5232         if (p->flags & PF_NO_SETAFFINITY) {
5233                 ret = -EINVAL;
5234                 goto out;
5235         }
5236
5237 #ifdef CONFIG_SMP
5238         if (dl_task(p) && !cpumask_intersects(task_rq(p)->rd->span,
5239                                               cs_cpus_allowed)) {
5240                 unsigned int dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask,
5241                                                         cs_cpus_allowed);
5242                 struct dl_bw *dl_b;
5243                 bool overflow;
5244                 int cpus;
5245                 unsigned long flags;
5246
5247                 rcu_read_lock_sched();
5248                 dl_b = dl_bw_of(dest_cpu);
5249                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
5250                 cpus = dl_bw_cpus(dest_cpu);
5251                 overflow = __dl_overflow(dl_b, cpus, 0, p->dl.dl_bw);
5252                 if (overflow)
5253                         ret = -EBUSY;
5254                 else {
5255                         /*
5256                          * We reserve space for this task in the destination
5257                          * root_domain, as we can't fail after this point.
5258                          * We will free resources in the source root_domain
5259                          * later on (see set_cpus_allowed_dl()).
5260                          */
5261                         __dl_add(dl_b, p->dl.dl_bw);
5262                 }
5263                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
5264                 rcu_read_unlock_sched();
5265
5266         }
5267 #endif
5268 out:
5269         return ret;
5270 }
5271
5272 #ifdef CONFIG_SMP
5273
5274 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
5275 /* Migrate current task p to target_cpu */
5276 int migrate_task_to(struct task_struct *p, int target_cpu)
5277 {
5278         struct migration_arg arg = { p, target_cpu };
5279         int curr_cpu = task_cpu(p);
5280
5281         if (curr_cpu == target_cpu)
5282                 return 0;
5283
5284         if (!cpumask_test_cpu(target_cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
5285                 return -EINVAL;
5286
5287         /* TODO: This is not properly updating schedstats */
5288
5289         trace_sched_move_numa(p, curr_cpu, target_cpu);
5290         return stop_one_cpu(curr_cpu, migration_cpu_stop, &arg);
5291 }
5292
5293 /*
5294  * Requeue a task on a given node and accurately track the number of NUMA
5295  * tasks on the runqueues
5296  */
5297 void sched_setnuma(struct task_struct *p, int nid)
5298 {
5299         struct rq *rq;
5300         unsigned long flags;
5301         bool queued, running;
5302
5303         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5304         queued = task_on_rq_queued(p);
5305         running = task_current(rq, p);
5306
5307         if (queued)
5308                 dequeue_task(rq, p, DEQUEUE_SAVE);
5309         if (running)
5310                 put_prev_task(rq, p);
5311
5312         p->numa_preferred_nid = nid;
5313
5314         if (running)
5315                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5316         if (queued)
5317                 enqueue_task(rq, p, ENQUEUE_RESTORE);
5318         task_rq_unlock(rq, p, &flags);
5319 }
5320 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
5321
5322 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5323 /*
5324  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5325  * offline.
5326  */
5327 void idle_task_exit(void)
5328 {
5329         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5330
5331         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5332
5333         if (mm != &init_mm) {
5334                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5335                 finish_arch_post_lock_switch();
5336         }
5337         mmdrop(mm);
5338 }
5339
5340 /*
5341  * Since this CPU is going 'away' for a while, fold any nr_active delta
5342  * we might have. Assumes we're called after migrate_tasks() so that the
5343  * nr_active count is stable.
5344  *
5345  * Also see the comment "Global load-average calculations".
5346  */
5347 static void calc_load_migrate(struct rq *rq)
5348 {
5349         long delta = calc_load_fold_active(rq);
5350         if (delta)
5351                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
5352 }
5353
5354 static void put_prev_task_fake(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
5355 {
5356 }
5357
5358 static const struct sched_class fake_sched_class = {
5359         .put_prev_task = put_prev_task_fake,
5360 };
5361
5362 static struct task_struct fake_task = {
5363         /*
5364          * Avoid pull_{rt,dl}_task()
5365          */
5366         .prio = MAX_PRIO + 1,
5367         .sched_class = &fake_sched_class,
5368 };
5369
5370 /*
5371  * Migrate all tasks from the rq, sleeping tasks will be migrated by
5372  * try_to_wake_up()->select_task_rq().
5373  *
5374  * Called with rq->lock held even though we'er in stop_machine() and
5375  * there's no concurrency possible, we hold the required locks anyway
5376  * because of lock validation efforts.
5377  */
5378 static void migrate_tasks(struct rq *dead_rq)
5379 {
5380         struct rq *rq = dead_rq;
5381         struct task_struct *next, *stop = rq->stop;
5382         int dest_cpu;
5383
5384         /*
5385          * Fudge the rq selection such that the below task selection loop
5386          * doesn't get stuck on the currently eligible stop task.
5387          *
5388          * We're currently inside stop_machine() and the rq is either stuck
5389          * in the stop_machine_cpu_stop() loop, or we're executing this code,
5390          * either way we should never end up calling schedule() until we're
5391          * done here.
5392          */
5393         rq->stop = NULL;
5394
5395         /*
5396          * put_prev_task() and pick_next_task() sched
5397          * class method both need to have an up-to-date
5398          * value of rq->clock[_task]
5399          */
5400         update_rq_clock(rq);
5401
5402         for (;;) {
5403                 /*
5404                  * There's this thread running, bail when that's the only
5405                  * remaining thread.
5406                  */
5407                 if (rq->nr_running == 1)
5408                         break;
5409
5410                 /*
5411                  * pick_next_task assumes pinned rq->lock.
5412                  */
5413                 lockdep_pin_lock(&rq->lock);
5414                 next = pick_next_task(rq, &fake_task);
5415                 BUG_ON(!next);
5416                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
5417
5418                 /*
5419                  * Rules for changing task_struct::cpus_allowed are holding
5420                  * both pi_lock and rq->lock, such that holding either
5421                  * stabilizes the mask.
5422                  *
5423                  * Drop rq->lock is not quite as disastrous as it usually is
5424                  * because !cpu_active at this point, which means load-balance
5425                  * will not interfere. Also, stop-machine.
5426                  */
5427                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock);
5428                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
5429                 raw_spin_lock(&next->pi_lock);
5430                 raw_spin_lock(&rq->lock);
5431
5432                 /*
5433                  * Since we're inside stop-machine, _nothing_ should have
5434                  * changed the task, WARN if weird stuff happened, because in
5435                  * that case the above rq->lock drop is a fail too.
5436                  */
5437                 if (WARN_ON(task_rq(next) != rq || !task_on_rq_queued(next))) {
5438                         raw_spin_unlock(&next->pi_lock);
5439                         continue;
5440                 }
5441
5442                 /* Find suitable destination for @next, with force if needed. */
5443                 dest_cpu = select_fallback_rq(dead_rq->cpu, next);
5444
5445                 rq = __migrate_task(rq, next, dest_cpu);
5446                 if (rq != dead_rq) {
5447                         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5448                         rq = dead_rq;
5449                         raw_spin_lock(&rq->lock);
5450                 }
5451                 raw_spin_unlock(&next->pi_lock);
5452         }
5453
5454         rq->stop = stop;
5455 }
5456 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5457
5458 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5459
5460 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5461         {
5462                 .procname       = "sched_domain",
5463                 .mode           = 0555,
5464         },
5465         {}
5466 };
5467
5468 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5469         {
5470                 .procname       = "kernel",
5471                 .mode           = 0555,
5472                 .child          = sd_ctl_dir,
5473         },
5474         {}
5475 };
5476
5477 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5478 {
5479         struct ctl_table *entry =
5480                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5481
5482         return entry;
5483 }
5484
5485 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5486 {
5487         struct ctl_table *entry;
5488
5489         /*
5490          * In the intermediate directories, both the child directory and
5491          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5492          * will always be set. In the lowest directory the names are
5493          * static strings and all have proc handlers.
5494          */
5495         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5496                 if (entry->child)
5497                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5498                 if (entry->proc_handler == NULL)
5499                         kfree(entry->procname);
5500         }
5501
5502         kfree(*tablep);
5503         *tablep = NULL;
5504 }
5505
5506 static int min_load_idx = 0;
5507 static int max_load_idx = CPU_LOAD_IDX_MAX-1;
5508
5509 static void
5510 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5511                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5512                 umode_t mode, proc_handler *proc_handler,
5513                 bool load_idx)
5514 {
5515         entry->procname = procname;
5516         entry->data = data;
5517         entry->maxlen = maxlen;
5518         entry->mode = mode;
5519         entry->proc_handler = proc_handler;
5520
5521         if (load_idx) {
5522                 entry->extra1 = &min_load_idx;
5523                 entry->extra2 = &max_load_idx;
5524         }
5525 }
5526
5527 static struct ctl_table *
5528 sd_alloc_ctl_energy_table(struct sched_group_energy *sge)
5529 {
5530         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(5);
5531
5532         if (table == NULL)
5533                 return NULL;
5534
5535         set_table_entry(&table[0], "nr_idle_states", &sge->nr_idle_states,
5536                         sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5537         set_table_entry(&table[1], "idle_states", &sge->idle_states[0].power,
5538                         sge->nr_idle_states*sizeof(struct idle_state), 0644,
5539                         proc_doulongvec_minmax, false);
5540         set_table_entry(&table[2], "nr_cap_states", &sge->nr_cap_states,
5541                         sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5542         set_table_entry(&table[3], "cap_states", &sge->cap_states[0].cap,
5543                         sge->nr_cap_states*sizeof(struct capacity_state), 0644,
5544                         proc_doulongvec_minmax, false);
5545
5546         return table;
5547 }
5548
5549 static struct ctl_table *
5550 sd_alloc_ctl_group_table(struct sched_group *sg)
5551 {
5552         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(2);
5553
5554         if (table == NULL)
5555                 return NULL;
5556
5557         table->procname = kstrdup("energy", GFP_KERNEL);
5558         table->mode = 0555;
5559         table->child = sd_alloc_ctl_energy_table((struct sched_group_energy *)sg->sge);
5560
5561         return table;
5562 }
5563
5564 static struct ctl_table *
5565 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5566 {
5567         struct ctl_table *table;
5568         unsigned int nr_entries = 14;
5569
5570         int i = 0;
5571         struct sched_group *sg = sd->groups;
5572
5573         if (sg->sge) {
5574                 int nr_sgs = 0;
5575
5576                 do {} while (nr_sgs++, sg = sg->next, sg != sd->groups);
5577
5578                 nr_entries += nr_sgs;
5579         }
5580
5581         table = sd_alloc_ctl_entry(nr_entries);
5582
5583         if (table == NULL)
5584                 return NULL;
5585
5586         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5587                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax, false);
5588         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5589                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax, false);
5590         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5591                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5592         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5593                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5594         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5595                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5596         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5597                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5598         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5599                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, true);
5600         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5601                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5602         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5603                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5604         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5605                 &sd->cache_nice_tries,
5606                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5607         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5608                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax, false);
5609         set_table_entry(&table[11], "max_newidle_lb_cost",
5610                 &sd->max_newidle_lb_cost,
5611                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax, false);
5612         set_table_entry(&table[12], "name", sd->name,
5613                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring, false);
5614         sg = sd->groups;
5615         if (sg->sge) {
5616                 char buf[32];
5617                 struct ctl_table *entry = &table[13];
5618
5619                 do {
5620                         snprintf(buf, 32, "group%d", i);
5621                         entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5622                         entry->mode = 0555;
5623                         entry->child = sd_alloc_ctl_group_table(sg);
5624                 } while (entry++, i++, sg = sg->next, sg != sd->groups);
5625         }
5626         /* &table[nr_entries-1] is terminator */
5627
5628         return table;
5629 }
5630
5631 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5632 {
5633         struct ctl_table *entry, *table;
5634         struct sched_domain *sd;
5635         int domain_num = 0, i;
5636         char buf[32];
5637
5638         for_each_domain(cpu, sd)
5639                 domain_num++;
5640         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5641         if (table == NULL)
5642                 return NULL;
5643
5644         i = 0;
5645         for_each_domain(cpu, sd) {
5646                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5647                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5648                 entry->mode = 0555;
5649                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5650                 entry++;
5651                 i++;
5652         }
5653         return table;
5654 }
5655
5656 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5657 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5658 {
5659         int i, cpu_num = num_possible_cpus();
5660         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5661         char buf[32];
5662
5663         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
5664         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5665
5666         if (entry == NULL)
5667                 return;
5668
5669         for_each_possible_cpu(i) {
5670                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5671                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5672                 entry->mode = 0555;
5673                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5674                 entry++;
5675         }
5676
5677         WARN_ON(sd_sysctl_header);
5678         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5679 }
5680
5681 /* may be called multiple times per register */
5682 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5683 {
5684         unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5685         sd_sysctl_header = NULL;
5686         if (sd_ctl_dir[0].child)
5687                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5688 }
5689 #else
5690 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5691 {
5692 }
5693 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5694 {
5695 }
5696 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG && CONFIG_SYSCTL */
5697
5698 static void set_rq_online(struct rq *rq)
5699 {
5700         if (!rq->online) {
5701                 const struct sched_class *class;
5702
5703                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5704                 rq->online = 1;
5705
5706                 for_each_class(class) {
5707                         if (class->rq_online)
5708                                 class->rq_online(rq);
5709                 }
5710         }
5711 }
5712
5713 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
5714 {
5715         if (rq->online) {
5716                 const struct sched_class *class;
5717
5718                 for_each_class(class) {
5719                         if (class->rq_offline)
5720                                 class->rq_offline(rq);
5721                 }
5722
5723                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5724                 rq->online = 0;
5725         }
5726 }
5727
5728 /*
5729  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5730  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5731  */
5732 static int
5733 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5734 {
5735         int cpu = (long)hcpu;
5736         unsigned long flags;
5737         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5738
5739         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5740
5741         case CPU_UP_PREPARE:
5742                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5743                 walt_set_window_start(rq);
5744                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5745                 rq->calc_load_update = calc_load_update;
5746                 break;
5747
5748         case CPU_ONLINE:
5749                 /* Update our root-domain */
5750                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5751                 if (rq->rd) {
5752                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5753
5754                         set_rq_online(rq);
5755                 }
5756                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5757                 break;
5758
5759 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5760         case CPU_DYING:
5761                 sched_ttwu_pending();
5762                 /* Update our root-domain */
5763                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5764                 walt_migrate_sync_cpu(cpu);
5765                 if (rq->rd) {
5766                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5767                         set_rq_offline(rq);
5768                 }
5769                 migrate_tasks(rq);
5770                 BUG_ON(rq->nr_running != 1); /* the migration thread */
5771                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5772                 break;
5773
5774         case CPU_DEAD:
5775                 calc_load_migrate(rq);
5776                 break;
5777 #endif
5778         }
5779
5780         update_max_interval();
5781
5782         return NOTIFY_OK;
5783 }
5784
5785 /*
5786  * Register at high priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5787  * happens before everything else.  This has to be lower priority than
5788  * the notifier in the perf_event subsystem, though.
5789  */
5790 static struct notifier_block migration_notifier = {
5791         .notifier_call = migration_call,
5792         .priority = CPU_PRI_MIGRATION,
5793 };
5794
5795 static void set_cpu_rq_start_time(void)
5796 {
5797         int cpu = smp_processor_id();
5798         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5799         rq->age_stamp = sched_clock_cpu(cpu);
5800 }
5801
5802 static int sched_cpu_active(struct notifier_block *nfb,
5803                                       unsigned long action, void *hcpu)
5804 {
5805         int cpu = (long)hcpu;
5806
5807         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5808         case CPU_STARTING:
5809                 set_cpu_rq_start_time();
5810                 return NOTIFY_OK;
5811
5812         case CPU_ONLINE:
5813                 /*
5814                  * At this point a starting CPU has marked itself as online via
5815                  * set_cpu_online(). But it might not yet have marked itself
5816                  * as active, which is essential from here on.
5817                  */
5818                 set_cpu_active(cpu, true);
5819                 stop_machine_unpark(cpu);
5820                 return NOTIFY_OK;
5821
5822         case CPU_DOWN_FAILED:
5823                 set_cpu_active(cpu, true);
5824                 return NOTIFY_OK;
5825
5826         default:
5827                 return NOTIFY_DONE;
5828         }
5829 }
5830
5831 static int sched_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb,
5832                                         unsigned long action, void *hcpu)
5833 {
5834         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5835         case CPU_DOWN_PREPARE:
5836                 set_cpu_active((long)hcpu, false);
5837                 return NOTIFY_OK;
5838         default:
5839                 return NOTIFY_DONE;
5840         }
5841 }
5842
5843 static int __init migration_init(void)
5844 {
5845         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5846         int err;
5847
5848         /* Initialize migration for the boot CPU */
5849         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5850         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5851         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5852         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5853
5854         /* Register cpu active notifiers */
5855         cpu_notifier(sched_cpu_active, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
5856         cpu_notifier(sched_cpu_inactive, CPU_PRI_SCHED_INACTIVE);
5857
5858         return 0;
5859 }
5860 early_initcall(migration_init);
5861
5862 static cpumask_var_t sched_domains_tmpmask; /* sched_domains_mutex */
5863
5864 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5865
5866 static __read_mostly int sched_debug_enabled;
5867
5868 static int __init sched_debug_setup(char *str)
5869 {
5870         sched_debug_enabled = 1;
5871
5872         return 0;
5873 }
5874 early_param("sched_debug", sched_debug_setup);
5875
5876 static inline bool sched_debug(void)
5877 {
5878         return sched_debug_enabled;
5879 }
5880
5881 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
5882                                   struct cpumask *groupmask)
5883 {
5884         struct sched_group *group = sd->groups;
5885
5886         cpumask_clear(groupmask);
5887
5888         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
5889
5890         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5891                 printk("does not load-balance\n");
5892                 return -1;
5893         }
5894
5895         printk(KERN_CONT "span %*pbl level %s\n",
5896                cpumask_pr_args(sched_domain_span(sd)), sd->name);
5897
5898         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
5899                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5900                                 "CPU%d\n", cpu);
5901         }
5902         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
5903                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5904                                 " CPU%d\n", cpu);
5905         }
5906
5907         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
5908         do {
5909                 if (!group) {
5910                         printk("\n");
5911                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5912                         break;
5913                 }
5914
5915                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
5916                         printk(KERN_CONT "\n");
5917                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5918                         break;
5919                 }
5920
5921                 if (!(sd->flags & SD_OVERLAP) &&
5922                     cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
5923                         printk(KERN_CONT "\n");
5924                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5925                         break;
5926                 }
5927
5928                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
5929
5930                 printk(KERN_CONT " %*pbl",
5931                        cpumask_pr_args(sched_group_cpus(group)));
5932                 if (group->sgc->capacity != SCHED_CAPACITY_SCALE) {
5933                         printk(KERN_CONT " (cpu_capacity = %lu)",
5934                                 group->sgc->capacity);
5935                 }
5936
5937                 group = group->next;
5938         } while (group != sd->groups);
5939         printk(KERN_CONT "\n");
5940
5941         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
5942                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
5943
5944         if (sd->parent &&
5945             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
5946                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
5947                         "of domain->span\n");
5948         return 0;
5949 }
5950
5951 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5952 {
5953         int level = 0;
5954
5955         if (!sched_debug_enabled)
5956                 return;
5957
5958         if (!sd) {
5959                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5960                 return;
5961         }
5962
5963         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5964
5965         for (;;) {
5966                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, sched_domains_tmpmask))
5967                         break;
5968                 level++;
5969                 sd = sd->parent;
5970                 if (!sd)
5971                         break;
5972         }
5973 }
5974 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
5975 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5976 static inline bool sched_debug(void)
5977 {
5978         return false;
5979 }
5980 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
5981
5982 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5983 {
5984         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1) {
5985                 if (sd->groups->sge)
5986                         sd->flags &= ~SD_LOAD_BALANCE;
5987                 else
5988                         return 1;
5989         }
5990
5991         /* Following flags need at least 2 groups */
5992         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5993                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5994                          SD_BALANCE_FORK |
5995                          SD_BALANCE_EXEC |
5996                          SD_SHARE_CPUCAPACITY |
5997                          SD_ASYM_CPUCAPACITY |
5998                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES |
5999                          SD_SHARE_POWERDOMAIN |
6000                          SD_SHARE_CAP_STATES)) {
6001                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6002                         return 0;
6003         }
6004
6005         /* Following flags don't use groups */
6006         if (sd->flags & (SD_WAKE_AFFINE))
6007                 return 0;
6008
6009         return 1;
6010 }
6011
6012 static int
6013 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6014 {
6015         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6016
6017         if (sd_degenerate(parent))
6018                 return 1;
6019
6020         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
6021                 return 0;
6022
6023         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6024         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6025                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6026                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6027                                 SD_BALANCE_FORK |
6028                                 SD_BALANCE_EXEC |
6029                                 SD_ASYM_CPUCAPACITY |
6030                                 SD_SHARE_CPUCAPACITY |
6031                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES |
6032                                 SD_PREFER_SIBLING |
6033                                 SD_SHARE_POWERDOMAIN |
6034                                 SD_SHARE_CAP_STATES);
6035                 if (parent->groups->sge) {
6036                         parent->flags &= ~SD_LOAD_BALANCE;
6037                         return 0;
6038                 }
6039                 if (nr_node_ids == 1)
6040                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
6041         }
6042         if (~cflags & pflags)
6043                 return 0;
6044
6045         return 1;
6046 }
6047
6048 static void free_rootdomain(struct rcu_head *rcu)
6049 {
6050         struct root_domain *rd = container_of(rcu, struct root_domain, rcu);
6051
6052         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
6053         cpudl_cleanup(&rd->cpudl);
6054         free_cpumask_var(rd->dlo_mask);
6055         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6056         free_cpumask_var(rd->online);
6057         free_cpumask_var(rd->span);
6058         kfree(rd);
6059 }
6060
6061 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
6062 {
6063         struct root_domain *old_rd = NULL;
6064         unsigned long flags;
6065
6066         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6067
6068         if (rq->rd) {
6069                 old_rd = rq->rd;
6070
6071                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
6072                         set_rq_offline(rq);
6073
6074                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
6075
6076                 /*
6077                  * If we dont want to free the old_rd yet then
6078                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
6079                  * in this function:
6080                  */
6081                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
6082                         old_rd = NULL;
6083         }
6084
6085         atomic_inc(&rd->refcount);
6086         rq->rd = rd;
6087
6088         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
6089         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_active_mask))
6090                 set_rq_online(rq);
6091
6092         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6093
6094         if (old_rd)
6095                 call_rcu_sched(&old_rd->rcu, free_rootdomain);
6096 }
6097
6098 void sched_get_rd(struct root_domain *rd)
6099 {
6100         atomic_inc(&rd->refcount);
6101 }
6102
6103 void sched_put_rd(struct root_domain *rd)
6104 {
6105         if (!atomic_dec_and_test(&rd->refcount))
6106                 return;
6107
6108         call_rcu_sched(&rd->rcu, free_rootdomain);
6109 }
6110
6111 static int init_rootdomain(struct root_domain *rd)
6112 {
6113         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
6114
6115         if (!zalloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
6116                 goto out;
6117         if (!zalloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
6118                 goto free_span;
6119         if (!zalloc_cpumask_var(&rd->dlo_mask, GFP_KERNEL))
6120                 goto free_online;
6121         if (!zalloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
6122                 goto free_dlo_mask;
6123
6124 #ifdef HAVE_RT_PUSH_IPI
6125         rd->rto_cpu = -1;
6126         raw_spin_lock_init(&rd->rto_lock);
6127         init_irq_work(&rd->rto_push_work, rto_push_irq_work_func);
6128 #endif
6129
6130         init_dl_bw(&rd->dl_bw);
6131         if (cpudl_init(&rd->cpudl) != 0)
6132                 goto free_dlo_mask;
6133
6134         if (cpupri_init(&rd->cpupri) != 0)
6135                 goto free_rto_mask;
6136
6137         init_max_cpu_capacity(&rd->max_cpu_capacity);
6138
6139         rd->max_cap_orig_cpu = rd->min_cap_orig_cpu = -1;
6140
6141         return 0;
6142
6143 free_rto_mask:
6144         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6145 free_dlo_mask:
6146         free_cpumask_var(rd->dlo_mask);
6147 free_online:
6148         free_cpumask_var(rd->online);
6149 free_span:
6150         free_cpumask_var(rd->span);
6151 out:
6152         return -ENOMEM;
6153 }
6154
6155 /*
6156  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
6157  * members (mimicking the global state we have today).
6158  */
6159 struct root_domain def_root_domain;
6160
6161 static void init_defrootdomain(void)
6162 {
6163         init_rootdomain(&def_root_domain);
6164
6165         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
6166 }
6167
6168 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
6169 {
6170         struct root_domain *rd;
6171
6172         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
6173         if (!rd)
6174                 return NULL;
6175
6176         if (init_rootdomain(rd) != 0) {
6177                 kfree(rd);
6178                 return NULL;
6179         }
6180
6181         return rd;
6182 }
6183
6184 static void free_sched_groups(struct sched_group *sg, int free_sgc)
6185 {
6186         struct sched_group *tmp, *first;
6187
6188         if (!sg)
6189                 return;
6190
6191         first = sg;
6192         do {
6193                 tmp = sg->next;
6194
6195                 if (free_sgc && atomic_dec_and_test(&sg->sgc->ref))
6196                         kfree(sg->sgc);
6197
6198                 kfree(sg);
6199                 sg = tmp;
6200         } while (sg != first);
6201 }
6202
6203 static void free_sched_domain(struct rcu_head *rcu)
6204 {
6205         struct sched_domain *sd = container_of(rcu, struct sched_domain, rcu);
6206
6207         /*
6208          * If its an overlapping domain it has private groups, iterate and
6209          * nuke them all.
6210          */
6211         if (sd->flags & SD_OVERLAP) {
6212                 free_sched_groups(sd->groups, 1);
6213         } else if (atomic_dec_and_test(&sd->groups->ref)) {
6214                 kfree(sd->groups->sgc);
6215                 kfree(sd->groups);
6216         }
6217         kfree(sd);
6218 }
6219
6220 static void destroy_sched_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
6221 {
6222         call_rcu(&sd->rcu, free_sched_domain);
6223 }
6224
6225 static void destroy_sched_domains(struct sched_domain *sd, int cpu)
6226 {
6227         for (; sd; sd = sd->parent)
6228                 destroy_sched_domain(sd, cpu);
6229 }
6230
6231 /*
6232  * Keep a special pointer to the highest sched_domain that has
6233  * SD_SHARE_PKG_RESOURCE set (Last Level Cache Domain) for this
6234  * allows us to avoid some pointer chasing select_idle_sibling().
6235  *
6236  * Also keep a unique ID per domain (we use the first cpu number in
6237  * the cpumask of the domain), this allows us to quickly tell if
6238  * two cpus are in the same cache domain, see cpus_share_cache().
6239  */
6240 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_llc);
6241 DEFINE_PER_CPU(int, sd_llc_size);
6242 DEFINE_PER_CPU(int, sd_llc_id);
6243 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_numa);
6244 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_busy);
6245 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_asym);
6246 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_ea);
6247 DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain *, sd_scs);
6248
6249 static void update_top_cache_domain(int cpu)
6250 {
6251         struct sched_domain *sd;
6252         struct sched_domain *busy_sd = NULL, *ea_sd = NULL;
6253         int id = cpu;
6254         int size = 1;
6255
6256         sd = highest_flag_domain(cpu, SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6257         if (sd) {
6258                 id = cpumask_first(sched_domain_span(sd));
6259                 size = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
6260                 busy_sd = sd->parent; /* sd_busy */
6261         }
6262         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_busy, cpu), busy_sd);
6263
6264         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_llc, cpu), sd);
6265         per_cpu(sd_llc_size, cpu) = size;
6266         per_cpu(sd_llc_id, cpu) = id;
6267
6268         sd = lowest_flag_domain(cpu, SD_NUMA);
6269         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_numa, cpu), sd);
6270
6271         sd = highest_flag_domain(cpu, SD_ASYM_PACKING);
6272         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_asym, cpu), sd);
6273
6274         for_each_domain(cpu, sd) {
6275                 if (sd->groups->sge)
6276                         ea_sd = sd;
6277                 else
6278                         break;
6279         }
6280         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_ea, cpu), ea_sd);
6281
6282         sd = highest_flag_domain(cpu, SD_SHARE_CAP_STATES);
6283         rcu_assign_pointer(per_cpu(sd_scs, cpu), sd);
6284 }
6285
6286 /*
6287  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
6288  * hold the hotplug lock.
6289  */
6290 static void
6291 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
6292 {
6293         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6294         struct sched_domain *tmp;
6295
6296         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
6297         for (tmp = sd; tmp; ) {
6298                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
6299                 if (!parent)
6300                         break;
6301
6302                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
6303                         tmp->parent = parent->parent;
6304                         if (parent->parent)
6305                                 parent->parent->child = tmp;
6306                         /*
6307                          * Transfer SD_PREFER_SIBLING down in case of a
6308                          * degenerate parent; the spans match for this
6309                          * so the property transfers.
6310                          */
6311                         if (parent->flags & SD_PREFER_SIBLING)
6312                                 tmp->flags |= SD_PREFER_SIBLING;
6313                         destroy_sched_domain(parent, cpu);
6314                 } else
6315                         tmp = tmp->parent;
6316         }
6317
6318         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
6319                 tmp = sd;
6320                 sd = sd->parent;
6321                 destroy_sched_domain(tmp, cpu);
6322                 if (sd)
6323                         sd->child = NULL;
6324         }
6325
6326         sched_domain_debug(sd, cpu);
6327
6328         rq_attach_root(rq, rd);
6329         tmp = rq->sd;
6330         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
6331         destroy_sched_domains(tmp, cpu);
6332
6333         update_top_cache_domain(cpu);
6334 }
6335
6336 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
6337 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
6338 {
6339         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
6340         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
6341         return 1;
6342 }
6343
6344 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
6345
6346 struct s_data {
6347         struct sched_domain ** __percpu sd;
6348         struct root_domain      *rd;
6349 };
6350
6351 enum s_alloc {
6352         sa_rootdomain,
6353         sa_sd,
6354         sa_sd_storage,
6355         sa_none,
6356 };
6357
6358 /*
6359  * Build an iteration mask that can exclude certain CPUs from the upwards
6360  * domain traversal.
6361  *
6362  * Only CPUs that can arrive at this group should be considered to continue
6363  * balancing.
6364  *
6365  * Asymmetric node setups can result in situations where the domain tree is of
6366  * unequal depth, make sure to skip domains that already cover the entire
6367  * range.
6368  *
6369  * In that case build_sched_domains() will have terminated the iteration early
6370  * and our sibling sd spans will be empty. Domains should always include the
6371  * cpu they're built on, so check that.
6372  *
6373  */
6374 static void build_group_mask(struct sched_domain *sd, struct sched_group *sg)
6375 {
6376         const struct cpumask *sg_span = sched_group_cpus(sg);
6377         struct sd_data *sdd = sd->private;
6378         struct sched_domain *sibling;
6379         int i;
6380
6381         for_each_cpu(i, sg_span) {
6382                 sibling = *per_cpu_ptr(sdd->sd, i);
6383
6384                 /*
6385                  * Can happen in the asymmetric case, where these siblings are
6386                  * unused. The mask will not be empty because those CPUs that
6387                  * do have the top domain _should_ span the domain.
6388                  */
6389                 if (!sibling->child)
6390                         continue;
6391
6392                 /* If we would not end up here, we can't continue from here */
6393                 if (!cpumask_equal(sg_span, sched_domain_span(sibling->child)))
6394                         continue;
6395
6396                 cpumask_set_cpu(i, sched_group_mask(sg));
6397         }
6398
6399         /* We must not have empty masks here */
6400         WARN_ON_ONCE(cpumask_empty(sched_group_mask(sg)));
6401 }
6402
6403 /*
6404  * Return the canonical balance cpu for this group, this is the first cpu
6405  * of this group that's also in the iteration mask.
6406  */
6407 int group_balance_cpu(struct sched_group *sg)
6408 {
6409         return cpumask_first_and(sched_group_cpus(sg), sched_group_mask(sg));
6410 }
6411
6412 static int
6413 build_overlap_sched_groups(struct sched_domain *sd, int cpu)
6414 {
6415         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL, *groups = NULL, *sg;
6416         const struct cpumask *span = sched_domain_span(sd);
6417         struct cpumask *covered = sched_domains_tmpmask;
6418         struct sd_data *sdd = sd->private;
6419         struct sched_domain *sibling;
6420         int i;
6421
6422         cpumask_clear(covered);
6423
6424         for_each_cpu(i, span) {
6425                 struct cpumask *sg_span;
6426
6427                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6428                         continue;
6429
6430                 sibling = *per_cpu_ptr(sdd->sd, i);
6431
6432                 /* See the comment near build_group_mask(). */
6433                 if (!cpumask_test_cpu(i, sched_domain_span(sibling)))
6434                         continue;
6435
6436                 sg = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6437                                 GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
6438
6439                 if (!sg)
6440                         goto fail;
6441
6442                 sg_span = sched_group_cpus(sg);
6443                 if (sibling->child)
6444                         cpumask_copy(sg_span, sched_domain_span(sibling->child));
6445                 else
6446                         cpumask_set_cpu(i, sg_span);
6447
6448                 cpumask_or(covered, covered, sg_span);
6449
6450                 sg->sgc = *per_cpu_ptr(sdd->sgc, i);
6451                 if (atomic_inc_return(&sg->sgc->ref) == 1)
6452                         build_group_mask(sd, sg);
6453
6454                 /*
6455                  * Initialize sgc->capacity such that even if we mess up the
6456                  * domains and no possible iteration will get us here, we won't
6457                  * die on a /0 trap.
6458                  */
6459                 sg->sgc->capacity = SCHED_CAPACITY_SCALE * cpumask_weight(sg_span);
6460                 sg->sgc->max_capacity = SCHED_CAPACITY_SCALE;
6461                 sg->sgc->min_capacity = SCHED_CAPACITY_SCALE;
6462
6463                 /*
6464                  * Make sure the first group of this domain contains the
6465                  * canonical balance cpu. Otherwise the sched_domain iteration
6466                  * breaks. See update_sg_lb_stats().
6467                  */
6468                 if ((!groups && cpumask_test_cpu(cpu, sg_span)) ||
6469                     group_balance_cpu(sg) == cpu)
6470                         groups = sg;
6471
6472                 if (!first)
6473                         first = sg;
6474                 if (last)
6475                         last->next = sg;
6476                 last = sg;
6477                 last->next = first;
6478         }
6479         sd->groups = groups;
6480
6481         return 0;
6482
6483 fail:
6484         free_sched_groups(first, 0);
6485
6486         return -ENOMEM;
6487 }
6488
6489 static int get_group(int cpu, struct sd_data *sdd, struct sched_group **sg)
6490 {
6491         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu);
6492         struct sched_domain *child = sd->child;
6493
6494         if (child)
6495                 cpu = cpumask_first(sched_domain_span(child));
6496
6497         if (sg) {
6498                 *sg = *per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu);
6499                 (*sg)->sgc = *per_cpu_ptr(sdd->sgc, cpu);
6500                 atomic_set(&(*sg)->sgc->ref, 1); /* for claim_allocations */
6501         }
6502
6503         return cpu;
6504 }
6505
6506 /*
6507  * build_sched_groups will build a circular linked list of the groups
6508  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
6509  * and ->cpu_capacity to 0.
6510  *
6511  * Assumes the sched_domain tree is fully constructed
6512  */
6513 static int
6514 build_sched_groups(struct sched_domain *sd, int cpu)
6515 {
6516         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
6517         struct sd_data *sdd = sd->private;
6518         const struct cpumask *span = sched_domain_span(sd);
6519         struct cpumask *covered;
6520         int i;
6521
6522         get_group(cpu, sdd, &sd->groups);
6523         atomic_inc(&sd->groups->ref);
6524
6525         if (cpu != cpumask_first(span))
6526                 return 0;
6527
6528         lockdep_assert_held(&sched_domains_mutex);
6529         covered = sched_domains_tmpmask;
6530
6531         cpumask_clear(covered);
6532
6533         for_each_cpu(i, span) {
6534                 struct sched_group *sg;
6535                 int group, j;
6536
6537                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6538                         continue;
6539
6540                 group = get_group(i, sdd, &sg);
6541                 cpumask_setall(sched_group_mask(sg));
6542
6543                 for_each_cpu(j, span) {
6544                         if (get_group(j, sdd, NULL) != group)
6545                                 continue;
6546
6547                         cpumask_set_cpu(j, covered);
6548                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
6549                 }
6550
6551                 if (!first)
6552                         first = sg;
6553                 if (last)
6554                         last->next = sg;
6555                 last = sg;
6556         }
6557         last->next = first;
6558
6559         return 0;
6560 }
6561
6562 /*
6563  * Initialize sched groups cpu_capacity.
6564  *
6565  * cpu_capacity indicates the capacity of sched group, which is used while
6566  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6567  * Typically cpu_capacity for all the groups in a sched domain will be same
6568  * unless there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries,
6569  * group having more cpu_capacity will pickup more load compared to the
6570  * group having less cpu_capacity.
6571  */
6572 static void init_sched_groups_capacity(int cpu, struct sched_domain *sd)
6573 {
6574         struct sched_group *sg = sd->groups;
6575
6576         WARN_ON(!sg);
6577
6578         do {
6579                 sg->group_weight = cpumask_weight(sched_group_cpus(sg));
6580                 sg = sg->next;
6581         } while (sg != sd->groups);
6582
6583         if (cpu != group_balance_cpu(sg))
6584                 return;
6585
6586         update_group_capacity(sd, cpu);
6587         atomic_set(&sg->sgc->nr_busy_cpus, sg->group_weight);
6588 }
6589
6590 /*
6591  * Check that the per-cpu provided sd energy data is consistent for all cpus
6592  * within the mask.
6593  */
6594 static inline void check_sched_energy_data(int cpu, sched_domain_energy_f fn,
6595                                            const struct cpumask *cpumask)
6596 {
6597         const struct sched_group_energy * const sge = fn(cpu);
6598         struct cpumask mask;
6599         int i;
6600
6601         if (cpumask_weight(cpumask) <= 1)
6602                 return;
6603
6604         cpumask_xor(&mask, cpumask, get_cpu_mask(cpu));
6605
6606         for_each_cpu(i, &mask) {
6607                 const struct sched_group_energy * const e = fn(i);
6608                 int y;
6609
6610                 BUG_ON(e->nr_idle_states != sge->nr_idle_states);
6611
6612                 for (y = 0; y < (e->nr_idle_states); y++) {
6613                         BUG_ON(e->idle_states[y].power !=
6614                                         sge->idle_states[y].power);
6615                 }
6616
6617                 BUG_ON(e->nr_cap_states != sge->nr_cap_states);
6618
6619                 for (y = 0; y < (e->nr_cap_states); y++) {
6620                         BUG_ON(e->cap_states[y].cap != sge->cap_states[y].cap);
6621                         BUG_ON(e->cap_states[y].power !=
6622                                         sge->cap_states[y].power);
6623                 }
6624         }
6625 }
6626
6627 static void init_sched_energy(int cpu, struct sched_domain *sd,
6628                               sched_domain_energy_f fn)
6629 {
6630         if (!(fn && fn(cpu)))
6631                 return;
6632
6633         if (cpu != group_balance_cpu(sd->groups))
6634                 return;
6635
6636         if (sd->child && !sd->child->groups->sge) {
6637                 pr_err("BUG: EAS setup broken for CPU%d\n", cpu);
6638 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6639                 pr_err("     energy data on %s but not on %s domain\n",
6640                         sd->name, sd->child->name);
6641 #endif
6642                 return;
6643         }
6644
6645         check_sched_energy_data(cpu, fn, sched_group_cpus(sd->groups));
6646
6647         sd->groups->sge = fn(cpu);
6648 }
6649
6650 /*
6651  * Initializers for schedule domains
6652  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
6653  */
6654
6655 static int default_relax_domain_level = -1;
6656 int sched_domain_level_max;
6657
6658 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
6659 {
6660         if (kstrtoint(str, 0, &default_relax_domain_level))
6661                 pr_warn("Unable to set relax_domain_level\n");
6662
6663         return 1;
6664 }
6665 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
6666
6667 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
6668                                  struct sched_domain_attr *attr)
6669 {
6670         int request;
6671
6672         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
6673                 if (default_relax_domain_level < 0)
6674                         return;
6675                 else
6676                         request = default_relax_domain_level;
6677         } else
6678                 request = attr->relax_domain_level;
6679         if (request < sd->level) {
6680                 /* turn off idle balance on this domain */
6681                 sd->flags &= ~(SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6682         } else {
6683                 /* turn on idle balance on this domain */
6684                 sd->flags |= (SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6685         }
6686 }
6687
6688 static void __sdt_free(const struct cpumask *cpu_map);
6689 static int __sdt_alloc(const struct cpumask *cpu_map);
6690
6691 static void __free_domain_allocs(struct s_data *d, enum s_alloc what,
6692                                  const struct cpumask *cpu_map)
6693 {
6694         switch (what) {
6695         case sa_rootdomain:
6696                 if (!atomic_read(&d->rd->refcount))
6697                         free_rootdomain(&d->rd->rcu); /* fall through */
6698         case sa_sd:
6699                 free_percpu(d->sd); /* fall through */
6700         case sa_sd_storage:
6701                 __sdt_free(cpu_map); /* fall through */
6702         case sa_none:
6703                 break;
6704         }
6705 }
6706
6707 static enum s_alloc __visit_domain_allocation_hell(struct s_data *d,
6708                                                    const struct cpumask *cpu_map)
6709 {
6710         memset(d, 0, sizeof(*d));
6711
6712         if (__sdt_alloc(cpu_map))
6713                 return sa_sd_storage;
6714         d->sd = alloc_percpu(struct sched_domain *);
6715         if (!d->sd)
6716                 return sa_sd_storage;
6717         d->rd = alloc_rootdomain();
6718         if (!d->rd)
6719                 return sa_sd;
6720         return sa_rootdomain;
6721 }
6722
6723 /*
6724  * NULL the sd_data elements we've used to build the sched_domain and
6725  * sched_group structure so that the subsequent __free_domain_allocs()
6726  * will not free the data we're using.
6727  */
6728 static void claim_allocations(int cpu, struct sched_domain *sd)
6729 {
6730         struct sd_data *sdd = sd->private;
6731
6732         WARN_ON_ONCE(*per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu) != sd);
6733         *per_cpu_ptr(sdd->sd, cpu) = NULL;
6734
6735         if (atomic_read(&(*per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu))->ref))
6736                 *per_cpu_ptr(sdd->sg, cpu) = NULL;
6737
6738         if (atomic_read(&(*per_cpu_ptr(sdd->sgc, cpu))->ref))
6739                 *per_cpu_ptr(sdd->sgc, cpu) = NULL;
6740 }
6741
6742 #ifdef CONFIG_NUMA
6743 static int sched_domains_numa_levels;
6744 enum numa_topology_type sched_numa_topology_type;
6745 static int *sched_domains_numa_distance;
6746 int sched_max_numa_distance;
6747 static struct cpumask ***sched_domains_numa_masks;
6748 static int sched_domains_curr_level;
6749 #endif
6750
6751 /*
6752  * SD_flags allowed in topology descriptions.
6753  *
6754  * These flags are purely descriptive of the topology and do not prescribe
6755  * behaviour. Behaviour is artificial and mapped in the below sd_init()
6756  * function:
6757  *
6758  *   SD_SHARE_CPUCAPACITY   - describes SMT topologies
6759  *   SD_SHARE_PKG_RESOURCES - describes shared caches
6760  *   SD_NUMA                - describes NUMA topologies
6761  *   SD_SHARE_POWERDOMAIN   - describes shared power domain
6762  *   SD_ASYM_CPUCAPACITY    - describes mixed capacity topologies
6763  *   SD_SHARE_CAP_STATES    - describes shared capacity states
6764  *
6765  * Odd one out, which beside describing the topology has a quirk also
6766  * prescribes the desired behaviour that goes along with it:
6767  *
6768  * Odd one out:
6769  * SD_ASYM_PACKING        - describes SMT quirks
6770  */
6771 #define TOPOLOGY_SD_FLAGS               \
6772         (SD_SHARE_CPUCAPACITY |         \
6773          SD_SHARE_PKG_RESOURCES |       \
6774          SD_NUMA |                      \
6775          SD_ASYM_PACKING |              \
6776          SD_ASYM_CPUCAPACITY |          \
6777          SD_SHARE_POWERDOMAIN |         \
6778          SD_SHARE_CAP_STATES)
6779
6780 static struct sched_domain *
6781 sd_init(struct sched_domain_topology_level *tl,
6782         struct sched_domain *child, int cpu)
6783 {
6784         struct sched_domain *sd = *per_cpu_ptr(tl->data.sd, cpu);
6785         int sd_weight, sd_flags = 0;
6786
6787 #ifdef CONFIG_NUMA
6788         /*
6789          * Ugly hack to pass state to sd_numa_mask()...
6790          */
6791         sched_domains_curr_level = tl->numa_level;
6792 #endif
6793
6794         sd_weight = cpumask_weight(tl->mask(cpu));
6795
6796         if (tl->sd_flags)
6797                 sd_flags = (*tl->sd_flags)();
6798         if (WARN_ONCE(sd_flags & ~TOPOLOGY_SD_FLAGS,
6799                         "wrong sd_flags in topology description\n"))
6800                 sd_flags &= ~TOPOLOGY_SD_FLAGS;
6801
6802         *sd = (struct sched_domain){
6803                 .min_interval           = sd_weight,
6804                 .max_interval           = 2*sd_weight,
6805                 .busy_factor            = 32,
6806                 .imbalance_pct          = 125,
6807
6808                 .cache_nice_tries       = 0,
6809                 .busy_idx               = 0,
6810                 .idle_idx               = 0,
6811                 .newidle_idx            = 0,
6812                 .wake_idx               = 0,
6813                 .forkexec_idx           = 0,
6814
6815                 .flags                  = 1*SD_LOAD_BALANCE
6816                                         | 1*SD_BALANCE_NEWIDLE
6817                                         | 1*SD_BALANCE_EXEC
6818                                         | 1*SD_BALANCE_FORK
6819                                         | 0*SD_BALANCE_WAKE
6820                                         | 1*SD_WAKE_AFFINE
6821                                         | 0*SD_SHARE_CPUCAPACITY
6822                                         | 0*SD_SHARE_PKG_RESOURCES
6823                                         | 0*SD_SERIALIZE
6824                                         | 0*SD_PREFER_SIBLING
6825                                         | 0*SD_NUMA
6826                                         | sd_flags
6827                                         ,
6828
6829                 .last_balance           = jiffies,
6830                 .balance_interval       = sd_weight,
6831                 .smt_gain               = 0,
6832                 .max_newidle_lb_cost    = 0,
6833                 .next_decay_max_lb_cost = jiffies,
6834                 .child                  = child,
6835 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6836                 .name                   = tl->name,
6837 #endif
6838         };
6839
6840         /*
6841          * Convert topological properties into behaviour.
6842          */
6843
6844         if (sd->flags & SD_ASYM_CPUCAPACITY) {
6845                 struct sched_domain *t = sd;
6846
6847                 for_each_lower_domain(t)
6848                         t->flags |= SD_BALANCE_WAKE;
6849         }
6850
6851         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUCAPACITY) {
6852                 sd->flags |= SD_PREFER_SIBLING;
6853                 sd->imbalance_pct = 110;
6854                 sd->smt_gain = 1178; /* ~15% */
6855
6856         } else if (sd->flags & SD_SHARE_PKG_RESOURCES) {
6857                 sd->imbalance_pct = 117;
6858                 sd->cache_nice_tries = 1;
6859                 sd->busy_idx = 2;
6860
6861 #ifdef CONFIG_NUMA
6862         } else if (sd->flags & SD_NUMA) {
6863                 sd->cache_nice_tries = 2;
6864                 sd->busy_idx = 3;
6865                 sd->idle_idx = 2;
6866
6867                 sd->flags |= SD_SERIALIZE;
6868                 if (sched_domains_numa_distance[tl->numa_level] > RECLAIM_DISTANCE) {
6869                         sd->flags &= ~(SD_BALANCE_EXEC |
6870                                        SD_BALANCE_FORK |
6871                                        SD_WAKE_AFFINE);
6872                 }
6873
6874 #endif
6875         } else {
6876                 sd->flags |= SD_PREFER_SIBLING;
6877                 sd->cache_nice_tries = 1;
6878                 sd->busy_idx = 2;
6879                 sd->idle_idx = 1;
6880         }
6881
6882         sd->private = &tl->data;
6883
6884         return sd;
6885 }
6886
6887 /*
6888  * Topology list, bottom-up.
6889  */
6890 static struct sched_domain_topology_level default_topology[] = {
6891 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6892         { cpu_smt_mask, cpu_smt_flags, SD_INIT_NAME(SMT) },
6893 #endif
6894 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6895         { cpu_coregroup_mask, cpu_core_flags, SD_INIT_NAME(MC) },
6896 #endif
6897         { cpu_cpu_mask, SD_INIT_NAME(DIE) },
6898         { NULL, },
6899 };
6900
6901 static struct sched_domain_topology_level *sched_domain_topology =
6902         default_topology;
6903
6904 #define for_each_sd_topology(tl)                        \
6905         for (tl = sched_domain_topology; tl->mask; tl++)
6906
6907 void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl)
6908 {
6909         sched_domain_topology = tl;
6910 }
6911
6912 #ifdef CONFIG_NUMA
6913
6914 static const struct cpumask *sd_numa_mask(int cpu)
6915 {
6916         return sched_domains_numa_masks[sched_domains_curr_level][cpu_to_node(cpu)];
6917 }
6918
6919 static void sched_numa_warn(const char *str)
6920 {
6921         static int done = false;
6922         int i,j;
6923
6924         if (done)
6925                 return;
6926
6927         done = true;
6928
6929         printk(KERN_WARNING "ERROR: %s\n\n", str);
6930
6931         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6932                 printk(KERN_WARNING "  ");
6933                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++)
6934                         printk(KERN_CONT "%02d ", node_distance(i,j));
6935                 printk(KERN_CONT "\n");
6936         }
6937         printk(KERN_WARNING "\n");
6938 }
6939
6940 bool find_numa_distance(int distance)
6941 {
6942         int i;
6943
6944         if (distance == node_distance(0, 0))
6945                 return true;
6946
6947         for (i = 0; i < sched_domains_numa_levels; i++) {
6948                 if (sched_domains_numa_distance[i] == distance)
6949                         return true;
6950         }
6951
6952         return false;
6953 }
6954
6955 /*
6956  * A system can have three types of NUMA topology:
6957  * NUMA_DIRECT: all nodes are directly connected, or not a NUMA system
6958  * NUMA_GLUELESS_MESH: some nodes reachable through intermediary nodes
6959  * NUMA_BACKPLANE: nodes can reach other nodes through a backplane
6960  *
6961  * The difference between a glueless mesh topology and a backplane
6962  * topology lies in whether communication between not directly
6963  * connected nodes goes through intermediary nodes (where programs
6964  * could run), or through backplane controllers. This affects
6965  * placement of programs.
6966  *
6967  * The type of topology can be discerned with the following tests:
6968  * - If the maximum distance between any nodes is 1 hop, the system
6969  *   is directly connected.
6970  * - If for two nodes A and B, located N > 1 hops away from each other,
6971  *   there is an intermediary node C, which is < N hops away from both
6972  *   nodes A and B, the system is a glueless mesh.
6973  */
6974 static void init_numa_topology_type(void)
6975 {
6976         int a, b, c, n;
6977
6978         n = sched_max_numa_distance;
6979
6980         if (sched_domains_numa_levels <= 1) {
6981                 sched_numa_topology_type = NUMA_DIRECT;
6982                 return;
6983         }
6984
6985         for_each_online_node(a) {
6986                 for_each_online_node(b) {
6987                         /* Find two nodes furthest removed from each other. */
6988                         if (node_distance(a, b) < n)
6989                                 continue;
6990
6991                         /* Is there an intermediary node between a and b? */
6992                         for_each_online_node(c) {
6993                                 if (node_distance(a, c) < n &&
6994                                     node_distance(b, c) < n) {
6995                                         sched_numa_topology_type =
6996                                                         NUMA_GLUELESS_MESH;
6997                                         return;
6998                                 }
6999                         }
7000
7001                         sched_numa_topology_type = NUMA_BACKPLANE;
7002                         return;
7003                 }
7004         }
7005 }
7006
7007 static void sched_init_numa(void)
7008 {
7009         int next_distance, curr_distance = node_distance(0, 0);
7010         struct sched_domain_topology_level *tl;
7011         int level = 0;
7012         int i, j, k;
7013
7014         sched_domains_numa_distance = kzalloc(sizeof(int) * nr_node_ids, GFP_KERNEL);
7015         if (!sched_domains_numa_distance)
7016                 return;
7017
7018         /*
7019          * O(nr_nodes^2) deduplicating selection sort -- in order to find the
7020          * unique distances in the node_distance() table.
7021          *
7022          * Assumes node_distance(0,j) includes all distances in
7023          * node_distance(i,j) in order to avoid cubic time.
7024          */
7025         next_distance = curr_distance;
7026         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7027                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7028                         for (k = 0; k < nr_node_ids; k++) {
7029                                 int distance = node_distance(i, k);
7030
7031                                 if (distance > curr_distance &&
7032                                     (distance < next_distance ||
7033                                      next_distance == curr_distance))
7034                                         next_distance = distance;
7035
7036                                 /*
7037                                  * While not a strong assumption it would be nice to know
7038                                  * about cases where if node A is connected to B, B is not
7039                                  * equally connected to A.
7040                                  */
7041                                 if (sched_debug() && node_distance(k, i) != distance)
7042                                         sched_numa_warn("Node-distance not symmetric");
7043
7044                                 if (sched_debug() && i && !find_numa_distance(distance))
7045                                         sched_numa_warn("Node-0 not representative");
7046                         }
7047                         if (next_distance != curr_distance) {
7048                                 sched_domains_numa_distance[level++] = next_distance;
7049                                 sched_domains_numa_levels = level;
7050                                 curr_distance = next_distance;
7051                         } else break;
7052                 }
7053
7054                 /*
7055                  * In case of sched_debug() we verify the above assumption.
7056                  */
7057                 if (!sched_debug())
7058                         break;
7059         }
7060
7061         if (!level)
7062                 return;
7063
7064         /*
7065          * 'level' contains the number of unique distances, excluding the
7066          * identity distance node_distance(i,i).
7067          *
7068          * The sched_domains_numa_distance[] array includes the actual distance
7069          * numbers.
7070          */
7071
7072         /*
7073          * Here, we should temporarily reset sched_domains_numa_levels to 0.
7074          * If it fails to allocate memory for array sched_domains_numa_masks[][],
7075          * the array will contain less then 'level' members. This could be
7076          * dangerous when we use it to iterate array sched_domains_numa_masks[][]
7077          * in other functions.
7078          *
7079          * We reset it to 'level' at the end of this function.
7080          */
7081         sched_domains_numa_levels = 0;
7082
7083         sched_domains_numa_masks = kzalloc(sizeof(void *) * level, GFP_KERNEL);
7084         if (!sched_domains_numa_masks)
7085                 return;
7086
7087         /*
7088          * Now for each level, construct a mask per node which contains all
7089          * cpus of nodes that are that many hops away from us.
7090          */
7091         for (i = 0; i < level; i++) {
7092                 sched_domains_numa_masks[i] =
7093                         kzalloc(nr_node_ids * sizeof(void *), GFP_KERNEL);
7094                 if (!sched_domains_numa_masks[i])
7095                         return;
7096
7097                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7098                         struct cpumask *mask = kzalloc(cpumask_size(), GFP_KERNEL);
7099                         if (!mask)
7100                                 return;
7101
7102                         sched_domains_numa_masks[i][j] = mask;
7103
7104                         for_each_node(k) {
7105                                 if (node_distance(j, k) > sched_domains_numa_distance[i])
7106                                         continue;
7107
7108                                 cpumask_or(mask, mask, cpumask_of_node(k));
7109                         }
7110                 }
7111         }
7112
7113         /* Compute default topology size */
7114         for (i = 0; sched_domain_topology[i].mask; i++);
7115
7116         tl = kzalloc((i + level + 1) *
7117                         sizeof(struct sched_domain_topology_level), GFP_KERNEL);
7118         if (!tl)
7119                 return;
7120
7121         /*
7122          * Copy the default topology bits..
7123          */
7124         for (i = 0; sched_domain_topology[i].mask; i++)
7125                 tl[i] = sched_domain_topology[i];
7126
7127         /*
7128          * .. and append 'j' levels of NUMA goodness.
7129          */
7130         for (j = 0; j < level; i++, j++) {
7131                 tl[i] = (struct sched_domain_topology_level){
7132                         .mask = sd_numa_mask,
7133                         .sd_flags = cpu_numa_flags,
7134                         .flags = SDTL_OVERLAP,
7135                         .numa_level = j,
7136                         SD_INIT_NAME(NUMA)
7137                 };
7138         }
7139
7140         sched_domain_topology = tl;
7141
7142         sched_domains_numa_levels = level;
7143         sched_max_numa_distance = sched_domains_numa_distance[level - 1];
7144
7145         init_numa_topology_type();
7146 }
7147
7148 static void sched_domains_numa_masks_set(int cpu)
7149 {
7150         int i, j;
7151         int node = cpu_to_node(cpu);
7152
7153         for (i = 0; i < sched_domains_numa_levels; i++) {
7154                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7155                         if (node_distance(j, node) <= sched_domains_numa_distance[i])
7156                                 cpumask_set_cpu(cpu, sched_domains_numa_masks[i][j]);
7157                 }
7158         }
7159 }
7160
7161 static void sched_domains_numa_masks_clear(int cpu)
7162 {
7163         int i, j;
7164         for (i = 0; i < sched_domains_numa_levels; i++) {
7165                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++)
7166                         cpumask_clear_cpu(cpu, sched_domains_numa_masks[i][j]);
7167         }
7168 }
7169
7170 /*
7171  * Update sched_domains_numa_masks[level][node] array when new cpus
7172  * are onlined.
7173  */
7174 static int sched_domains_numa_masks_update(struct notifier_block *nfb,
7175                                            unsigned long action,
7176                                            void *hcpu)
7177 {
7178         int cpu = (long)hcpu;
7179
7180         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7181         case CPU_ONLINE:
7182                 sched_domains_numa_masks_set(cpu);
7183                 break;
7184
7185         case CPU_DEAD:
7186                 sched_domains_numa_masks_clear(cpu);
7187                 break;
7188
7189         default:
7190                 return NOTIFY_DONE;
7191         }
7192
7193         return NOTIFY_OK;
7194 }
7195 #else
7196 static inline void sched_init_numa(void)
7197 {
7198 }
7199
7200 static int sched_domains_numa_masks_update(struct notifier_block *nfb,
7201                                            unsigned long action,
7202                                            void *hcpu)
7203 {
7204         return 0;
7205 }
7206 #endif /* CONFIG_NUMA */
7207
7208 static int __sdt_alloc(const struct cpumask *cpu_map)
7209 {
7210         struct sched_domain_topology_level *tl;
7211         int j;
7212
7213         for_each_sd_topology(tl) {
7214                 struct sd_data *sdd = &tl->data;
7215
7216                 sdd->sd = alloc_percpu(struct sched_domain *);
7217                 if (!sdd->sd)
7218                         return -ENOMEM;
7219
7220                 sdd->sg = alloc_percpu(struct sched_group *);
7221                 if (!sdd->sg)
7222                         return -ENOMEM;
7223
7224                 sdd->sgc = alloc_percpu(struct sched_group_capacity *);
7225                 if (!sdd->sgc)
7226                         return -ENOMEM;
7227
7228                 for_each_cpu(j, cpu_map) {
7229                         struct sched_domain *sd;
7230                         struct sched_group *sg;
7231                         struct sched_group_capacity *sgc;
7232
7233                         sd = kzalloc_node(sizeof(struct sched_domain) + cpumask_size(),
7234                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
7235                         if (!sd)
7236                                 return -ENOMEM;
7237
7238                         *per_cpu_ptr(sdd->sd, j) = sd;
7239
7240                         sg = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
7241                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
7242                         if (!sg)
7243                                 return -ENOMEM;
7244
7245                         sg->next = sg;
7246
7247                         *per_cpu_ptr(sdd->sg, j) = sg;
7248
7249                         sgc = kzalloc_node(sizeof(struct sched_group_capacity) + cpumask_size(),
7250                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(j));
7251                         if (!sgc)
7252                                 return -ENOMEM;
7253
7254                         *per_cpu_ptr(sdd->sgc, j) = sgc;
7255                 }
7256         }
7257
7258         return 0;
7259 }
7260
7261 static void __sdt_free(const struct cpumask *cpu_map)
7262 {
7263         struct sched_domain_topology_level *tl;
7264         int j;
7265
7266         for_each_sd_topology(tl) {
7267                 struct sd_data *sdd = &tl->data;
7268
7269                 for_each_cpu(j, cpu_map) {
7270                         struct sched_domain *sd;
7271
7272                         if (sdd->sd) {
7273                                 sd = *per_cpu_ptr(sdd->sd, j);
7274                                 if (sd && (sd->flags & SD_OVERLAP))
7275                                         free_sched_groups(sd->groups, 0);
7276                                 kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sd, j));
7277                         }
7278
7279                         if (sdd->sg)
7280                                 kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sg, j));
7281                         if (sdd->sgc)
7282                                 kfree(*per_cpu_ptr(sdd->sgc, j));
7283                 }
7284                 free_percpu(sdd->sd);
7285                 sdd->sd = NULL;
7286                 free_percpu(sdd->sg);
7287                 sdd->sg = NULL;
7288                 free_percpu(sdd->sgc);
7289                 sdd->sgc = NULL;
7290         }
7291 }
7292
7293 struct sched_domain *build_sched_domain(struct sched_domain_topology_level *tl,
7294                 const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
7295                 struct sched_domain *child, int cpu)
7296 {
7297         struct sched_domain *sd = sd_init(tl, child, cpu);
7298
7299         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, tl->mask(cpu));
7300         if (child) {
7301                 sd->level = child->level + 1;
7302                 sched_domain_level_max = max(sched_domain_level_max, sd->level);
7303                 child->parent = sd;
7304
7305                 if (!cpumask_subset(sched_domain_span(child),
7306                                     sched_domain_span(sd))) {
7307                         pr_err("BUG: arch topology borken\n");
7308 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
7309                         pr_err("     the %s domain not a subset of the %s domain\n",
7310                                         child->name, sd->name);
7311 #endif
7312                         /* Fixup, ensure @sd has at least @child cpus. */
7313                         cpumask_or(sched_domain_span(sd),
7314                                    sched_domain_span(sd),
7315                                    sched_domain_span(child));
7316                 }
7317
7318         }
7319         set_domain_attribute(sd, attr);
7320
7321         return sd;
7322 }
7323
7324 /*
7325  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
7326  * to the individual cpus
7327  */
7328 static int build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
7329                                struct sched_domain_attr *attr)
7330 {
7331         enum s_alloc alloc_state;
7332         struct sched_domain *sd;
7333         struct s_data d;
7334         int i, ret = -ENOMEM;
7335
7336         alloc_state = __visit_domain_allocation_hell(&d, cpu_map);
7337         if (alloc_state != sa_rootdomain)
7338                 goto error;
7339
7340         /* Set up domains for cpus specified by the cpu_map. */
7341         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7342                 struct sched_domain_topology_level *tl;
7343
7344                 sd = NULL;
7345                 for_each_sd_topology(tl) {
7346                         sd = build_sched_domain(tl, cpu_map, attr, sd, i);
7347                         if (tl == sched_domain_topology)
7348                                 *per_cpu_ptr(d.sd, i) = sd;
7349                         if (tl->flags & SDTL_OVERLAP || sched_feat(FORCE_SD_OVERLAP))
7350                                 sd->flags |= SD_OVERLAP;
7351                 }
7352         }
7353
7354         /* Build the groups for the domains */
7355         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7356                 for (sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i); sd; sd = sd->parent) {
7357                         sd->span_weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
7358                         if (sd->flags & SD_OVERLAP) {
7359                                 if (build_overlap_sched_groups(sd, i))
7360                                         goto error;
7361                         } else {
7362                                 if (build_sched_groups(sd, i))
7363                                         goto error;
7364                         }
7365                 }
7366         }
7367
7368         /* Calculate CPU capacity for physical packages and nodes */
7369         for (i = nr_cpumask_bits-1; i >= 0; i--) {
7370                 struct sched_domain_topology_level *tl = sched_domain_topology;
7371
7372                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpu_map))
7373                         continue;
7374
7375                 for (sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i); sd; sd = sd->parent, tl++) {
7376                         init_sched_energy(i, sd, tl->energy);
7377                         claim_allocations(i, sd);
7378                         init_sched_groups_capacity(i, sd);
7379                 }
7380         }
7381
7382         /* Attach the domains */
7383         rcu_read_lock();
7384         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7385                 int max_cpu = READ_ONCE(d.rd->max_cap_orig_cpu);
7386                 int min_cpu = READ_ONCE(d.rd->min_cap_orig_cpu);
7387
7388                 if ((max_cpu < 0) || (cpu_rq(i)->cpu_capacity_orig >
7389                     cpu_rq(max_cpu)->cpu_capacity_orig))
7390                         WRITE_ONCE(d.rd->max_cap_orig_cpu, i);
7391
7392                 if ((min_cpu < 0) || (cpu_rq(i)->cpu_capacity_orig <
7393                     cpu_rq(min_cpu)->cpu_capacity_orig))
7394                         WRITE_ONCE(d.rd->min_cap_orig_cpu, i);
7395
7396                 sd = *per_cpu_ptr(d.sd, i);
7397
7398                 cpu_attach_domain(sd, d.rd, i);
7399         }
7400         rcu_read_unlock();
7401
7402         ret = 0;
7403 error:
7404         __free_domain_allocs(&d, alloc_state, cpu_map);
7405         return ret;
7406 }
7407
7408 static cpumask_var_t *doms_cur; /* current sched domains */
7409 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
7410 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
7411                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
7412
7413 /*
7414  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
7415  * cpumask) fails, then fallback to a single sched domain,
7416  * as determined by the single cpumask fallback_doms.
7417  */
7418 static cpumask_var_t fallback_doms;
7419
7420 /*
7421  * arch_update_cpu_topology lets virtualized architectures update the
7422  * cpu core maps. It is supposed to return 1 if the topology changed
7423  * or 0 if it stayed the same.
7424  */
7425 int __weak arch_update_cpu_topology(void)
7426 {
7427         return 0;
7428 }
7429
7430 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms)
7431 {
7432         int i;
7433         cpumask_var_t *doms;
7434
7435         doms = kmalloc(sizeof(*doms) * ndoms, GFP_KERNEL);
7436         if (!doms)
7437                 return NULL;
7438         for (i = 0; i < ndoms; i++) {
7439                 if (!alloc_cpumask_var(&doms[i], GFP_KERNEL)) {
7440                         free_sched_domains(doms, i);
7441                         return NULL;
7442                 }
7443         }
7444         return doms;
7445 }
7446
7447 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms)
7448 {
7449         unsigned int i;
7450         for (i = 0; i < ndoms; i++)
7451                 free_cpumask_var(doms[i]);
7452         kfree(doms);
7453 }
7454
7455 /*
7456  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
7457  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
7458  * exclude other special cases in the future.
7459  */
7460 static int init_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7461 {
7462         int err;
7463
7464         arch_update_cpu_topology();
7465         ndoms_cur = 1;
7466         doms_cur = alloc_sched_domains(ndoms_cur);
7467         if (!doms_cur)
7468                 doms_cur = &fallback_doms;
7469         cpumask_andnot(doms_cur[0], cpu_map, cpu_isolated_map);
7470         err = build_sched_domains(doms_cur[0], NULL);
7471         register_sched_domain_sysctl();
7472
7473         return err;
7474 }
7475
7476 /*
7477  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
7478  * These cpus will now be attached to the NULL domain
7479  */
7480 static void detach_destroy_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7481 {
7482         int i;
7483
7484         rcu_read_lock();
7485         for_each_cpu(i, cpu_map)
7486                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
7487         rcu_read_unlock();
7488 }
7489
7490 /* handle null as "default" */
7491 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
7492                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
7493 {
7494         struct sched_domain_attr tmp;
7495
7496         /* fast path */
7497         if (!new && !cur)
7498                 return 1;
7499
7500         tmp = SD_ATTR_INIT;
7501         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
7502                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
7503                         sizeof(struct sched_domain_attr));
7504 }
7505
7506 /*
7507  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
7508  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
7509  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
7510  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
7511  *
7512  * 'doms_new' is an array of cpumask_var_t's of length 'ndoms_new'.
7513  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
7514  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
7515  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
7516  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
7517  * it as it is.
7518  *
7519  * The passed in 'doms_new' should be allocated using
7520  * alloc_sched_domains.  This routine takes ownership of it and will
7521  * free_sched_domains it when done with it. If the caller failed the
7522  * alloc call, then it can pass in doms_new == NULL && ndoms_new == 1,
7523  * and partition_sched_domains() will fallback to the single partition
7524  * 'fallback_doms', it also forces the domains to be rebuilt.
7525  *
7526  * If doms_new == NULL it will be replaced with cpu_online_mask.
7527  * ndoms_new == 0 is a special case for destroying existing domains,
7528  * and it will not create the default domain.
7529  *
7530  * Call with hotplug lock held
7531  */
7532 void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
7533                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
7534 {
7535         int i, j, n;
7536         int new_topology;
7537
7538         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7539
7540         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
7541         unregister_sched_domain_sysctl();
7542
7543         /* Let architecture update cpu core mappings. */
7544         new_topology = arch_update_cpu_topology();
7545
7546         n = doms_new ? ndoms_new : 0;
7547
7548         /* Destroy deleted domains */
7549         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
7550                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
7551                         if (cpumask_equal(doms_cur[i], doms_new[j])
7552                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
7553                                 goto match1;
7554                 }
7555                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
7556                 detach_destroy_domains(doms_cur[i]);
7557 match1:
7558                 ;
7559         }
7560
7561         n = ndoms_cur;
7562         if (doms_new == NULL) {
7563                 n = 0;
7564                 doms_new = &fallback_doms;
7565                 cpumask_andnot(doms_new[0], cpu_active_mask, cpu_isolated_map);
7566                 WARN_ON_ONCE(dattr_new);
7567         }
7568
7569         /* Build new domains */
7570         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
7571                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
7572                         if (cpumask_equal(doms_new[i], doms_cur[j])
7573                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
7574                                 goto match2;
7575                 }
7576                 /* no match - add a new doms_new */
7577                 build_sched_domains(doms_new[i], dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
7578 match2:
7579                 ;
7580         }
7581
7582         /* Remember the new sched domains */
7583         if (doms_cur != &fallback_doms)
7584                 free_sched_domains(doms_cur, ndoms_cur);
7585         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
7586         doms_cur = doms_new;
7587         dattr_cur = dattr_new;
7588         ndoms_cur = ndoms_new;
7589
7590         register_sched_domain_sysctl();
7591
7592         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7593 }
7594
7595 static int num_cpus_frozen;     /* used to mark begin/end of suspend/resume */
7596
7597 /*
7598  * Update cpusets according to cpu_active mask.  If cpusets are
7599  * disabled, cpuset_update_active_cpus() becomes a simple wrapper
7600  * around partition_sched_domains().
7601  *
7602  * If we come here as part of a suspend/resume, don't touch cpusets because we
7603  * want to restore it back to its original state upon resume anyway.
7604  */
7605 static int cpuset_cpu_active(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
7606                              void *hcpu)
7607 {
7608         switch (action) {
7609         case CPU_ONLINE_FROZEN:
7610         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
7611
7612                 /*
7613                  * num_cpus_frozen tracks how many CPUs are involved in suspend
7614                  * resume sequence. As long as this is not the last online
7615                  * operation in the resume sequence, just build a single sched
7616                  * domain, ignoring cpusets.
7617                  */
7618                 partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
7619                 if (--num_cpus_frozen)
7620                         break;
7621
7622                 /*
7623                  * This is the last CPU online operation. So fall through and
7624                  * restore the original sched domains by considering the
7625                  * cpuset configurations.
7626                  */
7627                 cpuset_force_rebuild();
7628
7629         case CPU_ONLINE:
7630                 cpuset_update_active_cpus(true);
7631                 break;
7632         default:
7633                 return NOTIFY_DONE;
7634         }
7635         return NOTIFY_OK;
7636 }
7637
7638 static int cpuset_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
7639                                void *hcpu)
7640 {
7641         unsigned long flags;
7642         long cpu = (long)hcpu;
7643         struct dl_bw *dl_b;
7644         bool overflow;
7645         int cpus;
7646
7647         switch (action) {
7648         case CPU_DOWN_PREPARE:
7649                 rcu_read_lock_sched();
7650                 dl_b = dl_bw_of(cpu);
7651
7652                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
7653                 cpus = dl_bw_cpus(cpu);
7654                 overflow = __dl_overflow(dl_b, cpus, 0, 0);
7655                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
7656
7657                 rcu_read_unlock_sched();
7658
7659                 if (overflow)
7660                         return notifier_from_errno(-EBUSY);
7661                 cpuset_update_active_cpus(false);
7662                 break;
7663         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
7664                 num_cpus_frozen++;
7665                 partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
7666                 break;
7667         default:
7668                 return NOTIFY_DONE;
7669         }
7670         return NOTIFY_OK;
7671 }
7672
7673 void __init sched_init_smp(void)
7674 {
7675         cpumask_var_t non_isolated_cpus;
7676
7677         alloc_cpumask_var(&non_isolated_cpus, GFP_KERNEL);
7678         alloc_cpumask_var(&fallback_doms, GFP_KERNEL);
7679
7680         sched_init_numa();
7681
7682         /*
7683          * There's no userspace yet to cause hotplug operations; hence all the
7684          * cpu masks are stable and all blatant races in the below code cannot
7685          * happen.
7686          */
7687         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7688         init_sched_domains(cpu_active_mask);
7689         cpumask_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_mask, cpu_isolated_map);
7690         if (cpumask_empty(non_isolated_cpus))
7691                 cpumask_set_cpu(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
7692         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7693
7694         hotcpu_notifier(sched_domains_numa_masks_update, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
7695         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_active, CPU_PRI_CPUSET_ACTIVE);
7696         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_inactive, CPU_PRI_CPUSET_INACTIVE);
7697
7698         init_hrtick();
7699
7700         /* Move init over to a non-isolated CPU */
7701         if (set_cpus_allowed_ptr(current, non_isolated_cpus) < 0)
7702                 BUG();
7703         sched_init_granularity();
7704         free_cpumask_var(non_isolated_cpus);
7705
7706         init_sched_rt_class();
7707         init_sched_dl_class();
7708 }
7709 #else
7710 void __init sched_init_smp(void)
7711 {
7712         sched_init_granularity();
7713 }
7714 #endif /* CONFIG_SMP */
7715
7716 int in_sched_functions(unsigned long addr)
7717 {
7718         return in_lock_functions(addr) ||
7719                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
7720                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
7721 }
7722
7723 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7724 /*
7725  * Default task group.
7726  * Every task in system belongs to this group at bootup.
7727  */
7728 struct task_group root_task_group;
7729 LIST_HEAD(task_groups);
7730 #endif
7731
7732 DECLARE_PER_CPU(cpumask_var_t, load_balance_mask);
7733
7734 void __init sched_init(void)
7735 {
7736         int i, j;
7737         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
7738
7739 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7740         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7741 #endif
7742 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7743         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7744 #endif
7745         if (alloc_size) {
7746                 ptr = (unsigned long)kzalloc(alloc_size, GFP_NOWAIT);
7747
7748 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7749                 root_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
7750                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7751
7752                 root_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
7753                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7754
7755 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7756 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7757                 root_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
7758                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7759
7760                 root_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
7761                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7762
7763 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
7764         }
7765 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
7766         for_each_possible_cpu(i) {
7767                 per_cpu(load_balance_mask, i) = (cpumask_var_t)kzalloc_node(
7768                         cpumask_size(), GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
7769         }
7770 #endif /* CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
7771
7772         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
7773                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7774         init_dl_bandwidth(&def_dl_bandwidth,
7775                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7776
7777 #ifdef CONFIG_SMP
7778         init_defrootdomain();
7779 #endif
7780
7781 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7782         init_rt_bandwidth(&root_task_group.rt_bandwidth,
7783                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7784 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
7785
7786 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7787         list_add(&root_task_group.list, &task_groups);
7788         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
7789         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.siblings);
7790         autogroup_init(&init_task);
7791
7792 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
7793
7794         for_each_possible_cpu(i) {
7795                 struct rq *rq;
7796
7797                 rq = cpu_rq(i);
7798                 raw_spin_lock_init(&rq->lock);
7799                 rq->nr_running = 0;
7800                 rq->calc_load_active = 0;
7801                 rq->calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
7802                 init_cfs_rq(&rq->cfs);
7803                 init_rt_rq(&rq->rt);
7804                 init_dl_rq(&rq->dl);
7805 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7806                 root_task_group.shares = ROOT_TASK_GROUP_LOAD;
7807                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
7808                 rq->tmp_alone_branch = &rq->leaf_cfs_rq_list;
7809                 /*
7810                  * How much cpu bandwidth does root_task_group get?
7811                  *
7812                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
7813                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
7814                  * system cpu resource is divided among the tasks of
7815                  * root_task_group and its child task-groups in a fair manner,
7816                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
7817                  * (se->load.weight).
7818                  *
7819                  * In other words, if root_task_group has 10 tasks of weight
7820                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
7821                  * then A0's share of the cpu resource is:
7822                  *
7823                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
7824                  *
7825                  * We achieve this by letting root_task_group's tasks sit
7826                  * directly in rq->cfs (i.e root_task_group->se[] = NULL).
7827                  */
7828                 init_cfs_bandwidth(&root_task_group.cfs_bandwidth);
7829                 init_tg_cfs_entry(&root_task_group, &rq->cfs, NULL, i, NULL);
7830 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7831
7832                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
7833 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7834                 init_tg_rt_entry(&root_task_group, &rq->rt, NULL, i, NULL);
7835 #endif
7836
7837                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
7838                         rq->cpu_load[j] = 0;
7839
7840                 rq->last_load_update_tick = jiffies;
7841
7842 #ifdef CONFIG_SMP
7843                 rq->sd = NULL;
7844                 rq->rd = NULL;
7845                 rq->cpu_capacity = rq->cpu_capacity_orig = SCHED_CAPACITY_SCALE;
7846                 rq->balance_callback = NULL;
7847                 rq->active_balance = 0;
7848                 rq->next_balance = jiffies;
7849                 rq->push_cpu = 0;
7850                 rq->push_task = NULL;
7851                 rq->cpu = i;
7852                 rq->online = 0;
7853                 rq->idle_stamp = 0;
7854                 rq->avg_idle = 2*sysctl_sched_migration_cost;
7855                 rq->max_idle_balance_cost = sysctl_sched_migration_cost;
7856 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
7857                 rq->cur_irqload = 0;
7858                 rq->avg_irqload = 0;
7859                 rq->irqload_ts = 0;
7860 #endif
7861
7862                 INIT_LIST_HEAD(&rq->cfs_tasks);
7863
7864                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
7865 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
7866                 rq->nohz_flags = 0;
7867 #endif
7868 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
7869                 rq->last_sched_tick = 0;
7870 #endif
7871 #endif
7872                 init_rq_hrtick(rq);
7873                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
7874         }
7875
7876         set_load_weight(&init_task);
7877
7878 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
7879         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
7880 #endif
7881
7882         /*
7883          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
7884          */
7885         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
7886         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
7887
7888         /*
7889          * During early bootup we pretend to be a normal task:
7890          */
7891         current->sched_class = &fair_sched_class;
7892
7893         /*
7894          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
7895          * called from this thread, however somewhere below it might be,
7896          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
7897          * when this runqueue becomes "idle".
7898          */
7899         init_idle(current, smp_processor_id());
7900
7901         calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
7902
7903 #ifdef CONFIG_SMP
7904         zalloc_cpumask_var(&sched_domains_tmpmask, GFP_NOWAIT);
7905         /* May be allocated at isolcpus cmdline parse time */
7906         if (cpu_isolated_map == NULL)
7907                 zalloc_cpumask_var(&cpu_isolated_map, GFP_NOWAIT);
7908         idle_thread_set_boot_cpu();
7909         set_cpu_rq_start_time();
7910 #endif
7911         init_sched_fair_class();
7912
7913         scheduler_running = 1;
7914 }
7915
7916 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
7917 static inline int preempt_count_equals(int preempt_offset)
7918 {
7919         int nested = preempt_count() + rcu_preempt_depth();
7920
7921         return (nested == preempt_offset);
7922 }
7923
7924 static int __might_sleep_init_called;
7925 int __init __might_sleep_init(void)
7926 {
7927         __might_sleep_init_called = 1;
7928         return 0;
7929 }
7930 early_initcall(__might_sleep_init);
7931
7932 void __might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset)
7933 {
7934         /*
7935          * Blocking primitives will set (and therefore destroy) current->state,
7936          * since we will exit with TASK_RUNNING make sure we enter with it,
7937          * otherwise we will destroy state.
7938          */
7939         WARN_ONCE(current->state != TASK_RUNNING && current->task_state_change,
7940                         "do not call blocking ops when !TASK_RUNNING; "
7941                         "state=%lx set at [<%p>] %pS\n",
7942                         current->state,
7943                         (void *)current->task_state_change,
7944                         (void *)current->task_state_change);
7945
7946         ___might_sleep(file, line, preempt_offset);
7947 }
7948 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
7949
7950 void ___might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset)
7951 {
7952         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
7953
7954         rcu_sleep_check(); /* WARN_ON_ONCE() by default, no rate limit reqd. */
7955         if ((preempt_count_equals(preempt_offset) && !irqs_disabled() &&
7956              !is_idle_task(current)) || oops_in_progress)
7957                 return;
7958         if (system_state != SYSTEM_RUNNING &&
7959             (!__might_sleep_init_called || system_state != SYSTEM_BOOTING))
7960                 return;
7961         if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
7962                 return;
7963         prev_jiffy = jiffies;
7964
7965         printk(KERN_ERR
7966                 "BUG: sleeping function called from invalid context at %s:%d\n",
7967                         file, line);
7968         printk(KERN_ERR
7969                 "in_atomic(): %d, irqs_disabled(): %d, pid: %d, name: %s\n",
7970                         in_atomic(), irqs_disabled(),
7971                         current->pid, current->comm);
7972
7973         if (task_stack_end_corrupted(current))
7974                 printk(KERN_EMERG "Thread overran stack, or stack corrupted\n");
7975
7976         debug_show_held_locks(current);
7977         if (irqs_disabled())
7978                 print_irqtrace_events(current);
7979 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
7980         if (!preempt_count_equals(preempt_offset)) {
7981                 pr_err("Preemption disabled at:");
7982                 print_ip_sym(current->preempt_disable_ip);
7983                 pr_cont("\n");
7984         }
7985 #endif
7986         dump_stack();
7987 }
7988 EXPORT_SYMBOL(___might_sleep);
7989 #endif
7990
7991 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
7992 void normalize_rt_tasks(void)
7993 {
7994         struct task_struct *g, *p;
7995         struct sched_attr attr = {
7996                 .sched_policy = SCHED_NORMAL,
7997         };
7998
7999         read_lock(&tasklist_lock);
8000         for_each_process_thread(g, p) {
8001                 /*
8002                  * Only normalize user tasks:
8003                  */
8004                 if (p->flags & PF_KTHREAD)
8005                         continue;
8006
8007                 p->se.exec_start                = 0;
8008 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
8009                 p->se.statistics.wait_start     = 0;
8010                 p->se.statistics.sleep_start    = 0;
8011                 p->se.statistics.block_start    = 0;
8012 #endif
8013
8014                 if (!dl_task(p) && !rt_task(p)) {
8015                         /*
8016                          * Renice negative nice level userspace
8017                          * tasks back to 0:
8018                          */
8019                         if (task_nice(p) < 0)
8020                                 set_user_nice(p, 0);
8021                         continue;
8022                 }
8023
8024                 __sched_setscheduler(p, &attr, false, false);
8025         }
8026         read_unlock(&tasklist_lock);
8027 }
8028
8029 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
8030
8031 #if defined(CONFIG_IA64) || defined(CONFIG_KGDB_KDB)
8032 /*
8033  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling, or kdb.
8034  *
8035  * They can only be called when the whole system has been
8036  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
8037  * activity can take place. Using them for anything else would
8038  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
8039  * under any other configuration.
8040  */
8041
8042 /**
8043  * curr_task - return the current task for a given cpu.
8044  * @cpu: the processor in question.
8045  *
8046  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8047  *
8048  * Return: The current task for @cpu.
8049  */
8050 struct task_struct *curr_task(int cpu)
8051 {
8052         return cpu_curr(cpu);
8053 }
8054
8055 #endif /* defined(CONFIG_IA64) || defined(CONFIG_KGDB_KDB) */
8056
8057 #ifdef CONFIG_IA64
8058 /**
8059  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
8060  * @cpu: the processor in question.
8061  * @p: the task pointer to set.
8062  *
8063  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
8064  * are serviced on a separate stack. It allows the architecture to switch the
8065  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner. This function
8066  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
8067  * and caller must save the original value of the current task (see
8068  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
8069  * re-starting the system.
8070  *
8071  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8072  */
8073 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
8074 {
8075         cpu_curr(cpu) = p;
8076 }
8077
8078 #endif
8079
8080 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8081 /* task_group_lock serializes the addition/removal of task groups */
8082 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
8083
8084 static void sched_free_group(struct task_group *tg)
8085 {
8086         free_fair_sched_group(tg);
8087         free_rt_sched_group(tg);
8088         autogroup_free(tg);
8089         kfree(tg);
8090 }
8091
8092 /* allocate runqueue etc for a new task group */
8093 struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent)
8094 {
8095         struct task_group *tg;
8096
8097         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
8098         if (!tg)
8099                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8100
8101         if (!alloc_fair_sched_group(tg, parent))
8102                 goto err;
8103
8104         if (!alloc_rt_sched_group(tg, parent))
8105                 goto err;
8106
8107         return tg;
8108
8109 err:
8110         sched_free_group(tg);
8111         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8112 }
8113
8114 void sched_online_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8115 {
8116         unsigned long flags;
8117
8118         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8119         list_add_rcu(&tg->list, &task_groups);
8120
8121         WARN_ON(!parent); /* root should already exist */
8122
8123         tg->parent = parent;
8124         INIT_LIST_HEAD(&tg->children);
8125         list_add_rcu(&tg->siblings, &parent->children);
8126         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8127 }
8128
8129 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
8130 static void sched_free_group_rcu(struct rcu_head *rhp)
8131 {
8132         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
8133         sched_free_group(container_of(rhp, struct task_group, rcu));
8134 }
8135
8136 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
8137 {
8138         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
8139         call_rcu(&tg->rcu, sched_free_group_rcu);
8140 }
8141
8142 void sched_offline_group(struct task_group *tg)
8143 {
8144         unsigned long flags;
8145         int i;
8146
8147         /* end participation in shares distribution */
8148         for_each_possible_cpu(i)
8149                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
8150
8151         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8152         list_del_rcu(&tg->list);
8153         list_del_rcu(&tg->siblings);
8154         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8155 }
8156
8157 static void sched_change_group(struct task_struct *tsk, int type)
8158 {
8159         struct task_group *tg;
8160
8161         /*
8162          * All callers are synchronized by task_rq_lock(); we do not use RCU
8163          * which is pointless here. Thus, we pass "true" to task_css_check()
8164          * to prevent lockdep warnings.
8165          */
8166         tg = container_of(task_css_check(tsk, cpu_cgrp_id, true),
8167                           struct task_group, css);
8168         tg = autogroup_task_group(tsk, tg);
8169         tsk->sched_task_group = tg;
8170
8171 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8172         if (tsk->sched_class->task_change_group)
8173                 tsk->sched_class->task_change_group(tsk, type);
8174         else
8175 #endif
8176                 set_task_rq(tsk, task_cpu(tsk));
8177 }
8178
8179 /*
8180  * Change task's runqueue when it moves between groups.
8181  *
8182  * The caller of this function should have put the task in its new group by
8183  * now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to reflect
8184  * its new group.
8185  */
8186 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
8187 {
8188         int queued, running;
8189         unsigned long flags;
8190         struct rq *rq;
8191
8192         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
8193
8194         running = task_current(rq, tsk);
8195         queued = task_on_rq_queued(tsk);
8196
8197         if (queued)
8198                 dequeue_task(rq, tsk, DEQUEUE_SAVE);
8199         if (unlikely(running))
8200                 put_prev_task(rq, tsk);
8201
8202         sched_change_group(tsk, TASK_MOVE_GROUP);
8203
8204         if (unlikely(running))
8205                 tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
8206         if (queued)
8207                 enqueue_task(rq, tsk, ENQUEUE_RESTORE);
8208
8209         task_rq_unlock(rq, tsk, &flags);
8210 }
8211 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
8212
8213 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8214 /*
8215  * Ensure that the real time constraints are schedulable.
8216  */
8217 static DEFINE_MUTEX(rt_constraints_mutex);
8218
8219 /* Must be called with tasklist_lock held */
8220 static inline int tg_has_rt_tasks(struct task_group *tg)
8221 {
8222         struct task_struct *g, *p;
8223
8224         /*
8225          * Autogroups do not have RT tasks; see autogroup_create().
8226          */
8227         if (task_group_is_autogroup(tg))
8228                 return 0;
8229
8230         for_each_process_thread(g, p) {
8231                 if (rt_task(p) && task_group(p) == tg)
8232                         return 1;
8233         }
8234
8235         return 0;
8236 }
8237
8238 struct rt_schedulable_data {
8239         struct task_group *tg;
8240         u64 rt_period;
8241         u64 rt_runtime;
8242 };
8243
8244 static int tg_rt_schedulable(struct task_group *tg, void *data)
8245 {
8246         struct rt_schedulable_data *d = data;
8247         struct task_group *child;
8248         unsigned long total, sum = 0;
8249         u64 period, runtime;
8250
8251         period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8252         runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8253
8254         if (tg == d->tg) {
8255                 period = d->rt_period;
8256                 runtime = d->rt_runtime;
8257         }
8258
8259         /*
8260          * Cannot have more runtime than the period.
8261          */
8262         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
8263                 return -EINVAL;
8264
8265         /*
8266          * Ensure we don't starve existing RT tasks.
8267          */
8268         if (rt_bandwidth_enabled() && !runtime && tg_has_rt_tasks(tg))
8269                 return -EBUSY;
8270
8271         total = to_ratio(period, runtime);
8272
8273         /*
8274          * Nobody can have more than the global setting allows.
8275          */
8276         if (total > to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime()))
8277                 return -EINVAL;
8278
8279         /*
8280          * The sum of our children's runtime should not exceed our own.
8281          */
8282         list_for_each_entry_rcu(child, &tg->children, siblings) {
8283                 period = ktime_to_ns(child->rt_bandwidth.rt_period);
8284                 runtime = child->rt_bandwidth.rt_runtime;
8285
8286                 if (child == d->tg) {
8287                         period = d->rt_period;
8288                         runtime = d->rt_runtime;
8289                 }
8290
8291                 sum += to_ratio(period, runtime);
8292         }
8293
8294         if (sum > total)
8295                 return -EINVAL;
8296
8297         return 0;
8298 }
8299
8300 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
8301 {
8302         int ret;
8303
8304         struct rt_schedulable_data data = {
8305                 .tg = tg,
8306                 .rt_period = period,
8307                 .rt_runtime = runtime,
8308         };
8309
8310         rcu_read_lock();
8311         ret = walk_tg_tree(tg_rt_schedulable, tg_nop, &data);
8312         rcu_read_unlock();
8313
8314         return ret;
8315 }
8316
8317 static int tg_set_rt_bandwidth(struct task_group *tg,
8318                 u64 rt_period, u64 rt_runtime)
8319 {
8320         int i, err = 0;
8321
8322         /*
8323          * Disallowing the root group RT runtime is BAD, it would disallow the
8324          * kernel creating (and or operating) RT threads.
8325          */
8326         if (tg == &root_task_group && rt_runtime == 0)
8327                 return -EINVAL;
8328
8329         /* No period doesn't make any sense. */
8330         if (rt_period == 0)
8331                 return -EINVAL;
8332
8333         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
8334         read_lock(&tasklist_lock);
8335         err = __rt_schedulable(tg, rt_period, rt_runtime);
8336         if (err)
8337                 goto unlock;
8338
8339         raw_spin_lock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
8340         tg->rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(rt_period);
8341         tg->rt_bandwidth.rt_runtime = rt_runtime;
8342
8343         for_each_possible_cpu(i) {
8344                 struct rt_rq *rt_rq = tg->rt_rq[i];
8345
8346                 raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8347                 rt_rq->rt_runtime = rt_runtime;
8348                 raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8349         }
8350         raw_spin_unlock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
8351 unlock:
8352         read_unlock(&tasklist_lock);
8353         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
8354
8355         return err;
8356 }
8357
8358 static int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us)
8359 {
8360         u64 rt_runtime, rt_period;
8361
8362         rt_period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8363         rt_runtime = (u64)rt_runtime_us * NSEC_PER_USEC;
8364         if (rt_runtime_us < 0)
8365                 rt_runtime = RUNTIME_INF;
8366
8367         return tg_set_rt_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
8368 }
8369
8370 static long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg)
8371 {
8372         u64 rt_runtime_us;
8373
8374         if (tg->rt_bandwidth.rt_runtime == RUNTIME_INF)
8375                 return -1;
8376
8377         rt_runtime_us = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8378         do_div(rt_runtime_us, NSEC_PER_USEC);
8379         return rt_runtime_us;
8380 }
8381
8382 static int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, u64 rt_period_us)
8383 {
8384         u64 rt_runtime, rt_period;
8385
8386         rt_period = rt_period_us * NSEC_PER_USEC;
8387         rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8388
8389         return tg_set_rt_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
8390 }
8391
8392 static long sched_group_rt_period(struct task_group *tg)
8393 {
8394         u64 rt_period_us;
8395
8396         rt_period_us = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8397         do_div(rt_period_us, NSEC_PER_USEC);
8398         return rt_period_us;
8399 }
8400 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8401
8402 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8403 static int sched_rt_global_constraints(void)
8404 {
8405         int ret = 0;
8406
8407         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
8408         read_lock(&tasklist_lock);
8409         ret = __rt_schedulable(NULL, 0, 0);
8410         read_unlock(&tasklist_lock);
8411         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
8412
8413         return ret;
8414 }
8415
8416 static int sched_rt_can_attach(struct task_group *tg, struct task_struct *tsk)
8417 {
8418         /* Don't accept realtime tasks when there is no way for them to run */
8419         if (rt_task(tsk) && tg->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
8420                 return 0;
8421
8422         return 1;
8423 }
8424
8425 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8426 static int sched_rt_global_constraints(void)
8427 {
8428         unsigned long flags;
8429         int i, ret = 0;
8430
8431         raw_spin_lock_irqsave(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
8432         for_each_possible_cpu(i) {
8433                 struct rt_rq *rt_rq = &cpu_rq(i)->rt;
8434
8435                 raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8436                 rt_rq->rt_runtime = global_rt_runtime();
8437                 raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8438         }
8439         raw_spin_unlock_irqrestore(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
8440
8441         return ret;
8442 }
8443 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8444
8445 static int sched_dl_global_validate(void)
8446 {
8447         u64 runtime = global_rt_runtime();
8448         u64 period = global_rt_period();
8449         u64 new_bw = to_ratio(period, runtime);
8450         struct dl_bw *dl_b;
8451         int cpu, ret = 0;
8452         unsigned long flags;
8453
8454         /*
8455          * Here we want to check the bandwidth not being set to some
8456          * value smaller than the currently allocated bandwidth in
8457          * any of the root_domains.
8458          *
8459          * FIXME: Cycling on all the CPUs is overdoing, but simpler than
8460          * cycling on root_domains... Discussion on different/better
8461          * solutions is welcome!
8462          */
8463         for_each_possible_cpu(cpu) {
8464                 rcu_read_lock_sched();
8465                 dl_b = dl_bw_of(cpu);
8466
8467                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
8468                 if (new_bw < dl_b->total_bw)
8469                         ret = -EBUSY;
8470                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
8471
8472                 rcu_read_unlock_sched();
8473
8474                 if (ret)
8475                         break;
8476         }
8477
8478         return ret;
8479 }
8480
8481 static void sched_dl_do_global(void)
8482 {
8483         u64 new_bw = -1;
8484         struct dl_bw *dl_b;
8485         int cpu;
8486         unsigned long flags;
8487
8488         def_dl_bandwidth.dl_period = global_rt_period();
8489         def_dl_bandwidth.dl_runtime = global_rt_runtime();
8490
8491         if (global_rt_runtime() != RUNTIME_INF)
8492                 new_bw = to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime());
8493
8494         /*
8495          * FIXME: As above...
8496          */
8497         for_each_possible_cpu(cpu) {
8498                 rcu_read_lock_sched();
8499                 dl_b = dl_bw_of(cpu);
8500
8501                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
8502                 dl_b->bw = new_bw;
8503                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
8504
8505                 rcu_read_unlock_sched();
8506         }
8507 }
8508
8509 static int sched_rt_global_validate(void)
8510 {
8511         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
8512                 return -EINVAL;
8513
8514         if ((sysctl_sched_rt_runtime != RUNTIME_INF) &&
8515                 (sysctl_sched_rt_runtime > sysctl_sched_rt_period))
8516                 return -EINVAL;
8517
8518         return 0;
8519 }
8520
8521 static void sched_rt_do_global(void)
8522 {
8523         def_rt_bandwidth.rt_runtime = global_rt_runtime();
8524         def_rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(global_rt_period());
8525 }
8526
8527 int sched_rt_handler(struct ctl_table *table, int write,
8528                 void __user *buffer, size_t *lenp,
8529                 loff_t *ppos)
8530 {
8531         int old_period, old_runtime;
8532         static DEFINE_MUTEX(mutex);
8533         int ret;
8534
8535         mutex_lock(&mutex);
8536         old_period = sysctl_sched_rt_period;
8537         old_runtime = sysctl_sched_rt_runtime;
8538
8539         ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
8540
8541         if (!ret && write) {
8542                 ret = sched_rt_global_validate();
8543                 if (ret)
8544                         goto undo;
8545
8546                 ret = sched_dl_global_validate();
8547                 if (ret)
8548                         goto undo;
8549
8550                 ret = sched_rt_global_constraints();
8551                 if (ret)
8552                         goto undo;
8553
8554                 sched_rt_do_global();
8555                 sched_dl_do_global();
8556         }
8557         if (0) {
8558 undo:
8559                 sysctl_sched_rt_period = old_period;
8560                 sysctl_sched_rt_runtime = old_runtime;
8561         }
8562         mutex_unlock(&mutex);
8563
8564         return ret;
8565 }
8566
8567 int sched_rr_handler(struct ctl_table *table, int write,
8568                 void __user *buffer, size_t *lenp,
8569                 loff_t *ppos)
8570 {
8571         int ret;
8572         static DEFINE_MUTEX(mutex);
8573
8574         mutex_lock(&mutex);
8575         ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
8576         /* make sure that internally we keep jiffies */
8577         /* also, writing zero resets timeslice to default */
8578         if (!ret && write) {
8579                 sched_rr_timeslice = sched_rr_timeslice <= 0 ?
8580                         RR_TIMESLICE : msecs_to_jiffies(sched_rr_timeslice);
8581         }
8582         mutex_unlock(&mutex);
8583         return ret;
8584 }
8585
8586 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8587
8588 static inline struct task_group *css_tg(struct cgroup_subsys_state *css)
8589 {
8590         return css ? container_of(css, struct task_group, css) : NULL;
8591 }
8592
8593 static struct cgroup_subsys_state *
8594 cpu_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
8595 {
8596         struct task_group *parent = css_tg(parent_css);
8597         struct task_group *tg;
8598
8599         if (!parent) {
8600                 /* This is early initialization for the top cgroup */
8601                 return &root_task_group.css;
8602         }
8603
8604         tg = sched_create_group(parent);
8605         if (IS_ERR(tg))
8606                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8607
8608         return &tg->css;
8609 }
8610
8611 /* Expose task group only after completing cgroup initialization */
8612 static int cpu_cgroup_css_online(struct cgroup_subsys_state *css)
8613 {
8614         struct task_group *tg = css_tg(css);
8615         struct task_group *parent = css_tg(css->parent);
8616
8617         if (parent)
8618                 sched_online_group(tg, parent);
8619         return 0;
8620 }
8621
8622 static void cpu_cgroup_css_released(struct cgroup_subsys_state *css)
8623 {
8624         struct task_group *tg = css_tg(css);
8625
8626         sched_offline_group(tg);
8627 }
8628
8629 static void cpu_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
8630 {
8631         struct task_group *tg = css_tg(css);
8632
8633         /*
8634          * Relies on the RCU grace period between css_released() and this.
8635          */
8636         sched_free_group(tg);
8637 }
8638
8639 /*
8640  * This is called before wake_up_new_task(), therefore we really only
8641  * have to set its group bits, all the other stuff does not apply.
8642  */
8643 static void cpu_cgroup_fork(struct task_struct *task, void *private)
8644 {
8645         unsigned long flags;
8646         struct rq *rq;
8647
8648         rq = task_rq_lock(task, &flags);
8649
8650         update_rq_clock(rq);
8651         sched_change_group(task, TASK_SET_GROUP);
8652
8653         task_rq_unlock(rq, task, &flags);
8654 }
8655
8656 static int cpu_cgroup_can_attach(struct cgroup_taskset *tset)
8657 {
8658         struct task_struct *task;
8659         struct cgroup_subsys_state *css;
8660         int ret = 0;
8661
8662         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset) {
8663 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8664                 if (!sched_rt_can_attach(css_tg(css), task))
8665                         return -EINVAL;
8666 #else
8667                 /* We don't support RT-tasks being in separate groups */
8668                 if (task->sched_class != &fair_sched_class)
8669                         return -EINVAL;
8670 #endif
8671                 /*
8672                  * Serialize against wake_up_new_task() such that if its
8673                  * running, we're sure to observe its full state.
8674                  */
8675                 raw_spin_lock_irq(&task->pi_lock);
8676                 /*
8677                  * Avoid calling sched_move_task() before wake_up_new_task()
8678                  * has happened. This would lead to problems with PELT, due to
8679                  * move wanting to detach+attach while we're not attached yet.
8680                  */
8681                 if (task->state == TASK_NEW)
8682                         ret = -EINVAL;
8683                 raw_spin_unlock_irq(&task->pi_lock);
8684
8685                 if (ret)
8686                         break;
8687         }
8688         return ret;
8689 }
8690
8691 static void cpu_cgroup_attach(struct cgroup_taskset *tset)
8692 {
8693         struct task_struct *task;
8694         struct cgroup_subsys_state *css;
8695
8696         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
8697                 sched_move_task(task);
8698 }
8699
8700 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8701 static int cpu_shares_write_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
8702                                 struct cftype *cftype, u64 shareval)
8703 {
8704         return sched_group_set_shares(css_tg(css), scale_load(shareval));
8705 }
8706
8707 static u64 cpu_shares_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
8708                                struct cftype *cft)
8709 {
8710         struct task_group *tg = css_tg(css);
8711
8712         return (u64) scale_load_down(tg->shares);
8713 }
8714
8715 #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
8716 static DEFINE_MUTEX(cfs_constraints_mutex);
8717
8718 const u64 max_cfs_quota_period = 1 * NSEC_PER_SEC; /* 1s */
8719 const u64 min_cfs_quota_period = 1 * NSEC_PER_MSEC; /* 1ms */
8720
8721 static int __cfs_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime);
8722
8723 static int tg_set_cfs_bandwidth(struct task_group *tg, u64 period, u64 quota)
8724 {
8725         int i, ret = 0, runtime_enabled, runtime_was_enabled;
8726         struct cfs_bandwidth *cfs_b = &tg->cfs_bandwidth;
8727
8728         if (tg == &root_task_group)
8729                 return -EINVAL;
8730
8731         /*
8732          * Ensure we have at some amount of bandwidth every period.  This is
8733          * to prevent reaching a state of large arrears when throttled via
8734          * entity_tick() resulting in prolonged exit starvation.
8735          */
8736         if (quota < min_cfs_quota_period || period < min_cfs_quota_period)
8737                 return -EINVAL;
8738
8739         /*
8740          * Likewise, bound things on the otherside by preventing insane quota
8741          * periods.  This also allows us to normalize in computing quota
8742          * feasibility.
8743          */
8744         if (period > max_cfs_quota_period)
8745                 return -EINVAL;
8746
8747         /*
8748          * Prevent race between setting of cfs_rq->runtime_enabled and
8749          * unthrottle_offline_cfs_rqs().
8750          */
8751         get_online_cpus();
8752         mutex_lock(&cfs_constraints_mutex);
8753         ret = __cfs_schedulable(tg, period, quota);
8754         if (ret)
8755                 goto out_unlock;
8756
8757         runtime_enabled = quota != RUNTIME_INF;
8758         runtime_was_enabled = cfs_b->quota != RUNTIME_INF;
8759         /*
8760          * If we need to toggle cfs_bandwidth_used, off->on must occur
8761          * before making related changes, and on->off must occur afterwards
8762          */
8763         if (runtime_enabled && !runtime_was_enabled)
8764                 cfs_bandwidth_usage_inc();
8765         raw_spin_lock_irq(&cfs_b->lock);
8766         cfs_b->period = ns_to_ktime(period);
8767         cfs_b->quota = quota;
8768
8769         __refill_cfs_bandwidth_runtime(cfs_b);
8770         /* restart the period timer (if active) to handle new period expiry */
8771         if (runtime_enabled)
8772                 start_cfs_bandwidth(cfs_b);
8773         raw_spin_unlock_irq(&cfs_b->lock);
8774
8775         for_each_online_cpu(i) {
8776                 struct cfs_rq *cfs_rq = tg->cfs_rq[i];
8777                 struct rq *rq = cfs_rq->rq;
8778
8779                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
8780                 cfs_rq->runtime_enabled = runtime_enabled;
8781                 cfs_rq->runtime_remaining = 0;
8782
8783                 if (cfs_rq->throttled)
8784                         unthrottle_cfs_rq(cfs_rq);
8785                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
8786         }
8787         if (runtime_was_enabled && !runtime_enabled)
8788                 cfs_bandwidth_usage_dec();
8789 out_unlock:
8790         mutex_unlock(&cfs_constraints_mutex);
8791         put_online_cpus();
8792
8793         return ret;
8794 }
8795
8796 int tg_set_cfs_quota(struct task_group *tg, long cfs_quota_us)
8797 {
8798         u64 quota, period;
8799
8800         period = ktime_to_ns(tg->cfs_bandwidth.period);
8801         if (cfs_quota_us < 0)
8802                 quota = RUNTIME_INF;
8803         else
8804                 quota = (u64)cfs_quota_us * NSEC_PER_USEC;
8805
8806         return tg_set_cfs_bandwidth(tg, period, quota);
8807 }
8808
8809 long tg_get_cfs_quota(struct task_group *tg)
8810 {
8811         u64 quota_us;
8812
8813         if (tg->cfs_bandwidth.quota == RUNTIME_INF)
8814                 return -1;
8815
8816         quota_us = tg->cfs_bandwidth.quota;
8817         do_div(quota_us, NSEC_PER_USEC);
8818
8819         return quota_us;
8820 }
8821
8822 int tg_set_cfs_period(struct task_group *tg, long cfs_period_us)
8823 {
8824         u64 quota, period;
8825
8826         period = (u64)cfs_period_us * NSEC_PER_USEC;
8827         quota = tg->cfs_bandwidth.quota;
8828
8829         return tg_set_cfs_bandwidth(tg, period, quota);
8830 }
8831
8832 long tg_get_cfs_period(struct task_group *tg)
8833 {
8834         u64 cfs_period_us;
8835
8836         cfs_period_us = ktime_to_ns(tg->cfs_bandwidth.period);
8837         do_div(cfs_period_us, NSEC_PER_USEC);
8838
8839         return cfs_period_us;
8840 }
8841
8842 static s64 cpu_cfs_quota_read_s64(struct cgroup_subsys_state *css,
8843                                   struct cftype *cft)
8844 {
8845         return tg_get_cfs_quota(css_tg(css));
8846 }
8847
8848 static int cpu_cfs_quota_write_s64(struct cgroup_subsys_state *css,
8849                                    struct cftype *cftype, s64 cfs_quota_us)
8850 {
8851         return tg_set_cfs_quota(css_tg(css), cfs_quota_us);
8852 }
8853
8854 static u64 cpu_cfs_period_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
8855                                    struct cftype *cft)
8856 {
8857         return tg_get_cfs_period(css_tg(css));
8858 }
8859
8860 static int cpu_cfs_period_write_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
8861                                     struct cftype *cftype, u64 cfs_period_us)
8862 {
8863         return tg_set_cfs_period(css_tg(css), cfs_period_us);
8864 }
8865
8866 struct cfs_schedulable_data {
8867         struct task_group *tg;
8868         u64 period, quota;
8869 };
8870
8871 /*
8872  * normalize group quota/period to be quota/max_period
8873  * note: units are usecs
8874  */
8875 static u64 normalize_cfs_quota(struct task_group *tg,
8876                                struct cfs_schedulable_data *d)
8877 {
8878         u64 quota, period;
8879
8880         if (tg == d->tg) {
8881                 period = d->period;
8882                 quota = d->quota;
8883         } else {
8884                 period = tg_get_cfs_period(tg);
8885                 quota = tg_get_cfs_quota(tg);
8886         }
8887
8888         /* note: these should typically be equivalent */
8889         if (quota == RUNTIME_INF || quota == -1)
8890                 return RUNTIME_INF;
8891
8892         return to_ratio(period, quota);
8893 }
8894
8895 static int tg_cfs_schedulable_down(struct task_group *tg, void *data)
8896 {
8897         struct cfs_schedulable_data *d = data;
8898         struct cfs_bandwidth *cfs_b = &tg->cfs_bandwidth;
8899         s64 quota = 0, parent_quota = -1;
8900
8901         if (!tg->parent) {
8902                 quota = RUNTIME_INF;
8903         } else {
8904                 struct cfs_bandwidth *parent_b = &tg->parent->cfs_bandwidth;
8905
8906                 quota = normalize_cfs_quota(tg, d);
8907                 parent_quota = parent_b->hierarchical_quota;
8908
8909                 /*
8910                  * ensure max(child_quota) <= parent_quota, inherit when no
8911                  * limit is set
8912                  */
8913                 if (quota == RUNTIME_INF)
8914                         quota = parent_quota;
8915                 else if (parent_quota != RUNTIME_INF && quota > parent_quota)
8916                         return -EINVAL;
8917         }
8918         cfs_b->hierarchical_quota = quota;
8919
8920         return 0;
8921 }
8922
8923 static int __cfs_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 quota)
8924 {
8925         int ret;
8926         struct cfs_schedulable_data data = {
8927                 .tg = tg,
8928                 .period = period,
8929                 .quota = quota,
8930         };
8931
8932         if (quota != RUNTIME_INF) {
8933                 do_div(data.period, NSEC_PER_USEC);
8934                 do_div(data.quota, NSEC_PER_USEC);
8935         }
8936
8937         rcu_read_lock();
8938         ret = walk_tg_tree(tg_cfs_schedulable_down, tg_nop, &data);
8939         rcu_read_unlock();
8940
8941         return ret;
8942 }
8943
8944 static int cpu_stats_show(struct seq_file *sf, void *v)
8945 {
8946         struct task_group *tg = css_tg(seq_css(sf));
8947         struct cfs_bandwidth *cfs_b = &tg->cfs_bandwidth;
8948
8949         seq_printf(sf, "nr_periods %d\n", cfs_b->nr_periods);
8950         seq_printf(sf, "nr_throttled %d\n", cfs_b->nr_throttled);
8951         seq_printf(sf, "throttled_time %llu\n", cfs_b->throttled_time);
8952
8953         return 0;
8954 }
8955 #endif /* CONFIG_CFS_BANDWIDTH */
8956 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8957
8958 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8959 static int cpu_rt_runtime_write(struct cgroup_subsys_state *css,
8960                                 struct cftype *cft, s64 val)
8961 {
8962         return sched_group_set_rt_runtime(css_tg(css), val);
8963 }
8964
8965 static s64 cpu_rt_runtime_read(struct cgroup_subsys_state *css,
8966                                struct cftype *cft)
8967 {
8968         return sched_group_rt_runtime(css_tg(css));
8969 }
8970
8971 static int cpu_rt_period_write_uint(struct cgroup_subsys_state *css,
8972                                     struct cftype *cftype, u64 rt_period_us)
8973 {
8974         return sched_group_set_rt_period(css_tg(css), rt_period_us);
8975 }
8976
8977 static u64 cpu_rt_period_read_uint(struct cgroup_subsys_state *css,
8978                                    struct cftype *cft)
8979 {
8980         return sched_group_rt_period(css_tg(css));
8981 }
8982 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8983
8984 static struct cftype cpu_files[] = {
8985 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8986         {
8987                 .name = "shares",
8988                 .read_u64 = cpu_shares_read_u64,
8989                 .write_u64 = cpu_shares_write_u64,
8990         },
8991 #endif
8992 #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
8993         {
8994                 .name = "cfs_quota_us",
8995                 .read_s64 = cpu_cfs_quota_read_s64,
8996                 .write_s64 = cpu_cfs_quota_write_s64,
8997         },
8998         {
8999                 .name = "cfs_period_us",
9000                 .read_u64 = cpu_cfs_period_read_u64,
9001                 .write_u64 = cpu_cfs_period_write_u64,
9002         },
9003         {
9004                 .name = "stat",
9005                 .seq_show = cpu_stats_show,
9006         },
9007 #endif
9008 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9009         {
9010                 .name = "rt_runtime_us",
9011                 .read_s64 = cpu_rt_runtime_read,
9012                 .write_s64 = cpu_rt_runtime_write,
9013         },
9014         {
9015                 .name = "rt_period_us",
9016                 .read_u64 = cpu_rt_period_read_uint,
9017                 .write_u64 = cpu_rt_period_write_uint,
9018         },
9019 #endif
9020         { }     /* terminate */
9021 };
9022
9023 struct cgroup_subsys cpu_cgrp_subsys = {
9024         .css_alloc      = cpu_cgroup_css_alloc,
9025         .css_online     = cpu_cgroup_css_online,
9026         .css_released   = cpu_cgroup_css_released,
9027         .css_free       = cpu_cgroup_css_free,
9028         .fork           = cpu_cgroup_fork,
9029         .can_attach     = cpu_cgroup_can_attach,
9030         .attach         = cpu_cgroup_attach,
9031         .legacy_cftypes = cpu_files,
9032         .early_init     = 1,
9033 };
9034
9035 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
9036
9037 void dump_cpu_task(int cpu)
9038 {
9039         pr_info("Task dump for CPU %d:\n", cpu);
9040         sched_show_task(cpu_curr(cpu));
9041 }