]> pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - kernel/sched.c
sched: remove the 'u64 now' parameter from deactivate_task()
[linux-2.6-omap-h63xx.git] / kernel / sched.c
1 /*
2  *  kernel/sched.c
3  *
4  *  Kernel scheduler and related syscalls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991-2002  Linus Torvalds
7  *
8  *  1996-12-23  Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
9  *              make semaphores SMP safe
10  *  1998-11-19  Implemented schedule_timeout() and related stuff
11  *              by Andrea Arcangeli
12  *  2002-01-04  New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
13  *              hybrid priority-list and round-robin design with
14  *              an array-switch method of distributing timeslices
15  *              and per-CPU runqueues.  Cleanups and useful suggestions
16  *              by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
17  *  2003-09-03  Interactivity tuning by Con Kolivas.
18  *  2004-04-02  Scheduler domains code by Nick Piggin
19  *  2007-04-15  Work begun on replacing all interactivity tuning with a
20  *              fair scheduling design by Con Kolivas.
21  *  2007-05-05  Load balancing (smp-nice) and other improvements
22  *              by Peter Williams
23  *  2007-05-06  Interactivity improvements to CFS by Mike Galbraith
24  *  2007-07-01  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
25  */
26
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/init.h>
31 #include <linux/uaccess.h>
32 #include <linux/highmem.h>
33 #include <linux/smp_lock.h>
34 #include <asm/mmu_context.h>
35 #include <linux/interrupt.h>
36 #include <linux/capability.h>
37 #include <linux/completion.h>
38 #include <linux/kernel_stat.h>
39 #include <linux/debug_locks.h>
40 #include <linux/security.h>
41 #include <linux/notifier.h>
42 #include <linux/profile.h>
43 #include <linux/freezer.h>
44 #include <linux/vmalloc.h>
45 #include <linux/blkdev.h>
46 #include <linux/delay.h>
47 #include <linux/smp.h>
48 #include <linux/threads.h>
49 #include <linux/timer.h>
50 #include <linux/rcupdate.h>
51 #include <linux/cpu.h>
52 #include <linux/cpuset.h>
53 #include <linux/percpu.h>
54 #include <linux/kthread.h>
55 #include <linux/seq_file.h>
56 #include <linux/sysctl.h>
57 #include <linux/syscalls.h>
58 #include <linux/times.h>
59 #include <linux/tsacct_kern.h>
60 #include <linux/kprobes.h>
61 #include <linux/delayacct.h>
62 #include <linux/reciprocal_div.h>
63 #include <linux/unistd.h>
64
65 #include <asm/tlb.h>
66
67 /*
68  * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
69  * This is default implementation.
70  * Architectures and sub-architectures can override this.
71  */
72 unsigned long long __attribute__((weak)) sched_clock(void)
73 {
74         return (unsigned long long)jiffies * (1000000000 / HZ);
75 }
76
77 /*
78  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
79  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
80  * and back.
81  */
82 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
83 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
84 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
85
86 /*
87  * 'User priority' is the nice value converted to something we
88  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
89  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
90  */
91 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
92 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
93 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
94
95 /*
96  * Some helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
97  */
98 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((TIME) / (1000000000 / HZ))
99 #define JIFFIES_TO_NS(TIME)     ((TIME) * (1000000000 / HZ))
100
101 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
102 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
103
104 /*
105  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
106  *
107  * Minimum timeslice is 5 msecs (or 1 jiffy, whichever is larger),
108  * default timeslice is 100 msecs, maximum timeslice is 800 msecs.
109  * Timeslices get refilled after they expire.
110  */
111 #define MIN_TIMESLICE           max(5 * HZ / 1000, 1)
112 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
113
114 #ifdef CONFIG_SMP
115 /*
116  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
117  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
118  */
119 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
120 {
121         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
122 }
123
124 /*
125  * Each time a sched group cpu_power is changed,
126  * we must compute its reciprocal value
127  */
128 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
129 {
130         sg->__cpu_power += val;
131         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
132 }
133 #endif
134
135 #define SCALE_PRIO(x, prio) \
136         max(x * (MAX_PRIO - prio) / (MAX_USER_PRIO / 2), MIN_TIMESLICE)
137
138 /*
139  * static_prio_timeslice() scales user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
140  * to time slice values: [800ms ... 100ms ... 5ms]
141  */
142 static unsigned int static_prio_timeslice(int static_prio)
143 {
144         if (static_prio == NICE_TO_PRIO(19))
145                 return 1;
146
147         if (static_prio < NICE_TO_PRIO(0))
148                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE * 4, static_prio);
149         else
150                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE, static_prio);
151 }
152
153 static inline int rt_policy(int policy)
154 {
155         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO) || unlikely(policy == SCHED_RR))
156                 return 1;
157         return 0;
158 }
159
160 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
161 {
162         return rt_policy(p->policy);
163 }
164
165 /*
166  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
167  */
168 struct rt_prio_array {
169         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
170         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
171 };
172
173 struct load_stat {
174         struct load_weight load;
175         u64 load_update_start, load_update_last;
176         unsigned long delta_fair, delta_exec, delta_stat;
177 };
178
179 /* CFS-related fields in a runqueue */
180 struct cfs_rq {
181         struct load_weight load;
182         unsigned long nr_running;
183
184         s64 fair_clock;
185         u64 exec_clock;
186         s64 wait_runtime;
187         u64 sleeper_bonus;
188         unsigned long wait_runtime_overruns, wait_runtime_underruns;
189
190         struct rb_root tasks_timeline;
191         struct rb_node *rb_leftmost;
192         struct rb_node *rb_load_balance_curr;
193 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
194         /* 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
195          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
196          */
197         struct sched_entity *curr;
198         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
199
200         /* leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
201          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
202          * (like users, containers etc.)
203          *
204          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
205          * list is used during load balance.
206          */
207         struct list_head leaf_cfs_rq_list; /* Better name : task_cfs_rq_list? */
208 #endif
209 };
210
211 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
212 struct rt_rq {
213         struct rt_prio_array active;
214         int rt_load_balance_idx;
215         struct list_head *rt_load_balance_head, *rt_load_balance_curr;
216 };
217
218 /*
219  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
220  *
221  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
222  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
223  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
224  */
225 struct rq {
226         spinlock_t lock;        /* runqueue lock */
227
228         /*
229          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
230          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
231          */
232         unsigned long nr_running;
233         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
234         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
235         unsigned char idle_at_tick;
236 #ifdef CONFIG_NO_HZ
237         unsigned char in_nohz_recently;
238 #endif
239         struct load_stat ls;    /* capture load from *all* tasks on this cpu */
240         unsigned long nr_load_updates;
241         u64 nr_switches;
242
243         struct cfs_rq cfs;
244 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
245         struct list_head leaf_cfs_rq_list; /* list of leaf cfs_rq on this cpu */
246 #endif
247         struct rt_rq  rt;
248
249         /*
250          * This is part of a global counter where only the total sum
251          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
252          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
253          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
254          */
255         unsigned long nr_uninterruptible;
256
257         struct task_struct *curr, *idle;
258         unsigned long next_balance;
259         struct mm_struct *prev_mm;
260
261         u64 clock, prev_clock_raw;
262         s64 clock_max_delta;
263
264         unsigned int clock_warps, clock_overflows;
265         unsigned int clock_unstable_events;
266
267         atomic_t nr_iowait;
268
269 #ifdef CONFIG_SMP
270         struct sched_domain *sd;
271
272         /* For active balancing */
273         int active_balance;
274         int push_cpu;
275         int cpu;                /* cpu of this runqueue */
276
277         struct task_struct *migration_thread;
278         struct list_head migration_queue;
279 #endif
280
281 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
282         /* latency stats */
283         struct sched_info rq_sched_info;
284
285         /* sys_sched_yield() stats */
286         unsigned long yld_exp_empty;
287         unsigned long yld_act_empty;
288         unsigned long yld_both_empty;
289         unsigned long yld_cnt;
290
291         /* schedule() stats */
292         unsigned long sched_switch;
293         unsigned long sched_cnt;
294         unsigned long sched_goidle;
295
296         /* try_to_wake_up() stats */
297         unsigned long ttwu_cnt;
298         unsigned long ttwu_local;
299 #endif
300         struct lock_class_key rq_lock_key;
301 };
302
303 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
304 static DEFINE_MUTEX(sched_hotcpu_mutex);
305
306 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p)
307 {
308         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p);
309 }
310
311 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
312 {
313 #ifdef CONFIG_SMP
314         return rq->cpu;
315 #else
316         return 0;
317 #endif
318 }
319
320 /*
321  * Update the per-runqueue clock, as finegrained as the platform can give
322  * us, but without assuming monotonicity, etc.:
323  */
324 static void __update_rq_clock(struct rq *rq)
325 {
326         u64 prev_raw = rq->prev_clock_raw;
327         u64 now = sched_clock();
328         s64 delta = now - prev_raw;
329         u64 clock = rq->clock;
330
331 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
332         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
333 #endif
334         /*
335          * Protect against sched_clock() occasionally going backwards:
336          */
337         if (unlikely(delta < 0)) {
338                 clock++;
339                 rq->clock_warps++;
340         } else {
341                 /*
342                  * Catch too large forward jumps too:
343                  */
344                 if (unlikely(delta > 2*TICK_NSEC)) {
345                         clock++;
346                         rq->clock_overflows++;
347                 } else {
348                         if (unlikely(delta > rq->clock_max_delta))
349                                 rq->clock_max_delta = delta;
350                         clock += delta;
351                 }
352         }
353
354         rq->prev_clock_raw = now;
355         rq->clock = clock;
356 }
357
358 static void update_rq_clock(struct rq *rq)
359 {
360         if (likely(smp_processor_id() == cpu_of(rq)))
361                 __update_rq_clock(rq);
362 }
363
364 /*
365  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
366  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
367  *
368  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
369  * preempt-disabled sections.
370  */
371 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
372         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
373
374 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
375 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
376 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
377 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
378
379 /*
380  * For kernel-internal use: high-speed (but slightly incorrect) per-cpu
381  * clock constructed from sched_clock():
382  */
383 unsigned long long cpu_clock(int cpu)
384 {
385         unsigned long long now;
386         unsigned long flags;
387         struct rq *rq;
388
389         local_irq_save(flags);
390         rq = cpu_rq(cpu);
391         update_rq_clock(rq);
392         now = rq->clock;
393         local_irq_restore(flags);
394
395         return now;
396 }
397
398 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
399 /* Change a task's ->cfs_rq if it moves across CPUs */
400 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p)
401 {
402         p->se.cfs_rq = &task_rq(p)->cfs;
403 }
404 #else
405 static inline void set_task_cfs_rq(struct task_struct *p)
406 {
407 }
408 #endif
409
410 #ifndef prepare_arch_switch
411 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
412 #endif
413 #ifndef finish_arch_switch
414 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
415 #endif
416
417 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
418 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
419 {
420         return rq->curr == p;
421 }
422
423 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
424 {
425 }
426
427 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
428 {
429 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
430         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
431         rq->lock.owner = current;
432 #endif
433         /*
434          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
435          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
436          * prev into current:
437          */
438         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
439
440         spin_unlock_irq(&rq->lock);
441 }
442
443 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
444 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
445 {
446 #ifdef CONFIG_SMP
447         return p->oncpu;
448 #else
449         return rq->curr == p;
450 #endif
451 }
452
453 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
454 {
455 #ifdef CONFIG_SMP
456         /*
457          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
458          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
459          * here.
460          */
461         next->oncpu = 1;
462 #endif
463 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
464         spin_unlock_irq(&rq->lock);
465 #else
466         spin_unlock(&rq->lock);
467 #endif
468 }
469
470 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
471 {
472 #ifdef CONFIG_SMP
473         /*
474          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
475          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
476          * finished.
477          */
478         smp_wmb();
479         prev->oncpu = 0;
480 #endif
481 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
482         local_irq_enable();
483 #endif
484 }
485 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
486
487 /*
488  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
489  * Must be called interrupts disabled.
490  */
491 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
492         __acquires(rq->lock)
493 {
494         struct rq *rq;
495
496 repeat_lock_task:
497         rq = task_rq(p);
498         spin_lock(&rq->lock);
499         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
500                 spin_unlock(&rq->lock);
501                 goto repeat_lock_task;
502         }
503         return rq;
504 }
505
506 /*
507  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
508  * interrupts.  Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
509  * explicitly disabling preemption.
510  */
511 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
512         __acquires(rq->lock)
513 {
514         struct rq *rq;
515
516 repeat_lock_task:
517         local_irq_save(*flags);
518         rq = task_rq(p);
519         spin_lock(&rq->lock);
520         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
521                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
522                 goto repeat_lock_task;
523         }
524         return rq;
525 }
526
527 static inline void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
528         __releases(rq->lock)
529 {
530         spin_unlock(&rq->lock);
531 }
532
533 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
534         __releases(rq->lock)
535 {
536         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
537 }
538
539 /*
540  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
541  */
542 static inline struct rq *this_rq_lock(void)
543         __acquires(rq->lock)
544 {
545         struct rq *rq;
546
547         local_irq_disable();
548         rq = this_rq();
549         spin_lock(&rq->lock);
550
551         return rq;
552 }
553
554 /*
555  * CPU frequency is/was unstable - start new by setting prev_clock_raw:
556  */
557 void sched_clock_unstable_event(void)
558 {
559         unsigned long flags;
560         struct rq *rq;
561
562         rq = task_rq_lock(current, &flags);
563         rq->prev_clock_raw = sched_clock();
564         rq->clock_unstable_events++;
565         task_rq_unlock(rq, &flags);
566 }
567
568 /*
569  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
570  *
571  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
572  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
573  * the target CPU.
574  */
575 #ifdef CONFIG_SMP
576
577 #ifndef tsk_is_polling
578 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
579 #endif
580
581 static void resched_task(struct task_struct *p)
582 {
583         int cpu;
584
585         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
586
587         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
588                 return;
589
590         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
591
592         cpu = task_cpu(p);
593         if (cpu == smp_processor_id())
594                 return;
595
596         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
597         smp_mb();
598         if (!tsk_is_polling(p))
599                 smp_send_reschedule(cpu);
600 }
601
602 static void resched_cpu(int cpu)
603 {
604         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
605         unsigned long flags;
606
607         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
608                 return;
609         resched_task(cpu_curr(cpu));
610         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
611 }
612 #else
613 static inline void resched_task(struct task_struct *p)
614 {
615         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
616         set_tsk_need_resched(p);
617 }
618 #endif
619
620 static u64 div64_likely32(u64 divident, unsigned long divisor)
621 {
622 #if BITS_PER_LONG == 32
623         if (likely(divident <= 0xffffffffULL))
624                 return (u32)divident / divisor;
625         do_div(divident, divisor);
626
627         return divident;
628 #else
629         return divident / divisor;
630 #endif
631 }
632
633 #if BITS_PER_LONG == 32
634 # define WMULT_CONST    (~0UL)
635 #else
636 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
637 #endif
638
639 #define WMULT_SHIFT     32
640
641 static unsigned long
642 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
643                 struct load_weight *lw)
644 {
645         u64 tmp;
646
647         if (unlikely(!lw->inv_weight))
648                 lw->inv_weight = WMULT_CONST / lw->weight;
649
650         tmp = (u64)delta_exec * weight;
651         /*
652          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
653          */
654         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST)) {
655                 tmp = ((tmp >> WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight)
656                                 >> (WMULT_SHIFT/2);
657         } else {
658                 tmp = (tmp * lw->inv_weight) >> WMULT_SHIFT;
659         }
660
661         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
662 }
663
664 static inline unsigned long
665 calc_delta_fair(unsigned long delta_exec, struct load_weight *lw)
666 {
667         return calc_delta_mine(delta_exec, NICE_0_LOAD, lw);
668 }
669
670 static void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
671 {
672         lw->weight += inc;
673         lw->inv_weight = 0;
674 }
675
676 static void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
677 {
678         lw->weight -= dec;
679         lw->inv_weight = 0;
680 }
681
682 /*
683  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
684  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
685  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
686  * scheduling class and "nice" value.  For SCHED_NORMAL tasks this is just a
687  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
688  * slice expiry etc.
689  */
690
691 #define WEIGHT_IDLEPRIO         2
692 #define WMULT_IDLEPRIO          (1 << 31)
693
694 /*
695  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
696  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
697  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
698  * that remained on nice 0.
699  *
700  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
701  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
702  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
703  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
704  * the relative distance between them is ~25%.)
705  */
706 static const int prio_to_weight[40] = {
707 /* -20 */ 88818, 71054, 56843, 45475, 36380, 29104, 23283, 18626, 14901, 11921,
708 /* -10 */  9537,  7629,  6103,  4883,  3906,  3125,  2500,  2000,  1600,  1280,
709 /*   0 */  NICE_0_LOAD /* 1024 */,
710 /*   1 */          819,   655,   524,   419,   336,   268,   215,   172,   137,
711 /*  10 */   110,    87,    70,    56,    45,    36,    29,    23,    18,    15,
712 };
713
714 /*
715  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
716  *
717  * In cases where the weight does not change often, we can use the
718  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
719  * into multiplications:
720  */
721 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
722 /* -20 */     48356,     60446,     75558,     94446,    118058,
723 /* -15 */    147573,    184467,    230589,    288233,    360285,
724 /* -10 */    450347,    562979,    703746,    879575,   1099582,
725 /*  -5 */   1374389,   1717986,   2147483,   2684354,   3355443,
726 /*   0 */   4194304,   5244160,   6557201,   8196502,  10250518,
727 /*   5 */  12782640,  16025997,  19976592,  24970740,  31350126,
728 /*  10 */  39045157,  49367440,  61356675,  76695844,  95443717,
729 /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
730 };
731
732 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
733
734 /*
735  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
736  * scheduling classes, without having to expose their internal data
737  * structures to the load-balancing proper:
738  */
739 struct rq_iterator {
740         void *arg;
741         struct task_struct *(*start)(void *);
742         struct task_struct *(*next)(void *);
743 };
744
745 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
746                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
747                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
748                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
749                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
750
751 #include "sched_stats.h"
752 #include "sched_rt.c"
753 #include "sched_fair.c"
754 #include "sched_idletask.c"
755 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
756 # include "sched_debug.c"
757 #endif
758
759 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
760
761 static void __update_curr_load(struct rq *rq, struct load_stat *ls)
762 {
763         if (rq->curr != rq->idle && ls->load.weight) {
764                 ls->delta_exec += ls->delta_stat;
765                 ls->delta_fair += calc_delta_fair(ls->delta_stat, &ls->load);
766                 ls->delta_stat = 0;
767         }
768 }
769
770 /*
771  * Update delta_exec, delta_fair fields for rq.
772  *
773  * delta_fair clock advances at a rate inversely proportional to
774  * total load (rq->ls.load.weight) on the runqueue, while
775  * delta_exec advances at the same rate as wall-clock (provided
776  * cpu is not idle).
777  *
778  * delta_exec / delta_fair is a measure of the (smoothened) load on this
779  * runqueue over any given interval. This (smoothened) load is used
780  * during load balance.
781  *
782  * This function is called /before/ updating rq->ls.load
783  * and when switching tasks.
784  */
785 static void update_curr_load(struct rq *rq)
786 {
787         struct load_stat *ls = &rq->ls;
788         u64 start;
789
790         start = ls->load_update_start;
791         ls->load_update_start = rq->clock;
792         ls->delta_stat += rq->clock - start;
793         /*
794          * Stagger updates to ls->delta_fair. Very frequent updates
795          * can be expensive.
796          */
797         if (ls->delta_stat >= sysctl_sched_stat_granularity)
798                 __update_curr_load(rq, ls);
799 }
800
801 static inline void inc_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
802 {
803         update_curr_load(rq);
804         update_load_add(&rq->ls.load, p->se.load.weight);
805 }
806
807 static inline void dec_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
808 {
809         update_curr_load(rq);
810         update_load_sub(&rq->ls.load, p->se.load.weight);
811 }
812
813 static void inc_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
814 {
815         rq->nr_running++;
816         inc_load(rq, p);
817 }
818
819 static void dec_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
820 {
821         rq->nr_running--;
822         dec_load(rq, p);
823 }
824
825 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
826 {
827         task_rq(p)->cfs.wait_runtime -= p->se.wait_runtime;
828         p->se.wait_runtime = 0;
829
830         if (task_has_rt_policy(p)) {
831                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
832                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
833                 return;
834         }
835
836         /*
837          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
838          */
839         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
840                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
841                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
842                 return;
843         }
844
845         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
846         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
847 }
848
849 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
850 {
851         sched_info_queued(p);
852         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
853         p->se.on_rq = 1;
854 }
855
856 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
857 {
858         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
859         p->se.on_rq = 0;
860 }
861
862 /*
863  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
864  */
865 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
866 {
867         return p->static_prio;
868 }
869
870 /*
871  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
872  * without taking RT-inheritance into account. Might be
873  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
874  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
875  * estimator recalculates.
876  */
877 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
878 {
879         int prio;
880
881         if (task_has_rt_policy(p))
882                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
883         else
884                 prio = __normal_prio(p);
885         return prio;
886 }
887
888 /*
889  * Calculate the current priority, i.e. the priority
890  * taken into account by the scheduler. This value might
891  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
892  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
893  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
894  */
895 static int effective_prio(struct task_struct *p)
896 {
897         p->normal_prio = normal_prio(p);
898         /*
899          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
900          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
901          * to the normal priority:
902          */
903         if (!rt_prio(p->prio))
904                 return p->normal_prio;
905         return p->prio;
906 }
907
908 /*
909  * activate_task - move a task to the runqueue.
910  */
911 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
912 {
913         u64 now;
914
915         update_rq_clock(rq);
916         now = rq->clock;
917
918         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
919                 rq->nr_uninterruptible--;
920
921         enqueue_task(rq, p, wakeup);
922         inc_nr_running(p, rq);
923 }
924
925 /*
926  * activate_idle_task - move idle task to the _front_ of runqueue.
927  */
928 static inline void activate_idle_task(struct task_struct *p, struct rq *rq)
929 {
930         u64 now;
931
932         update_rq_clock(rq);
933         now = rq->clock;
934
935         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
936                 rq->nr_uninterruptible--;
937
938         enqueue_task(rq, p, 0);
939         inc_nr_running(p, rq);
940 }
941
942 /*
943  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
944  */
945 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
946 {
947         if (p->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
948                 rq->nr_uninterruptible++;
949
950         dequeue_task(rq, p, sleep);
951         dec_nr_running(p, rq);
952 }
953
954 /**
955  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
956  * @p: the task in question.
957  */
958 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
959 {
960         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
961 }
962
963 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
964 unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
965 {
966         return cpu_rq(cpu)->ls.load.weight;
967 }
968
969 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
970 {
971 #ifdef CONFIG_SMP
972         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
973         set_task_cfs_rq(p);
974 #endif
975 }
976
977 #ifdef CONFIG_SMP
978
979 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
980 {
981         int old_cpu = task_cpu(p);
982         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
983         u64 clock_offset, fair_clock_offset;
984
985         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
986         fair_clock_offset = old_rq->cfs.fair_clock - new_rq->cfs.fair_clock;
987
988         if (p->se.wait_start_fair)
989                 p->se.wait_start_fair -= fair_clock_offset;
990         if (p->se.sleep_start_fair)
991                 p->se.sleep_start_fair -= fair_clock_offset;
992
993 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
994         if (p->se.wait_start)
995                 p->se.wait_start -= clock_offset;
996         if (p->se.sleep_start)
997                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
998         if (p->se.block_start)
999                 p->se.block_start -= clock_offset;
1000 #endif
1001
1002         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1003 }
1004
1005 struct migration_req {
1006         struct list_head list;
1007
1008         struct task_struct *task;
1009         int dest_cpu;
1010
1011         struct completion done;
1012 };
1013
1014 /*
1015  * The task's runqueue lock must be held.
1016  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1017  */
1018 static int
1019 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1020 {
1021         struct rq *rq = task_rq(p);
1022
1023         /*
1024          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1025          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1026          */
1027         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
1028                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1029                 return 0;
1030         }
1031
1032         init_completion(&req->done);
1033         req->task = p;
1034         req->dest_cpu = dest_cpu;
1035         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1036
1037         return 1;
1038 }
1039
1040 /*
1041  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1042  *
1043  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1044  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1045  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1046  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1047  * waiting to become inactive.
1048  */
1049 void wait_task_inactive(struct task_struct *p)
1050 {
1051         unsigned long flags;
1052         int running, on_rq;
1053         struct rq *rq;
1054
1055 repeat:
1056         /*
1057          * We do the initial early heuristics without holding
1058          * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1059          * the runqueue lock when things look like they will
1060          * work out!
1061          */
1062         rq = task_rq(p);
1063
1064         /*
1065          * If the task is actively running on another CPU
1066          * still, just relax and busy-wait without holding
1067          * any locks.
1068          *
1069          * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1070          * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1071          * But we don't care, since "task_running()" will
1072          * return false if the runqueue has changed and p
1073          * is actually now running somewhere else!
1074          */
1075         while (task_running(rq, p))
1076                 cpu_relax();
1077
1078         /*
1079          * Ok, time to look more closely! We need the rq
1080          * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
1081          * just go back and repeat.
1082          */
1083         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1084         running = task_running(rq, p);
1085         on_rq = p->se.on_rq;
1086         task_rq_unlock(rq, &flags);
1087
1088         /*
1089          * Was it really running after all now that we
1090          * checked with the proper locks actually held?
1091          *
1092          * Oops. Go back and try again..
1093          */
1094         if (unlikely(running)) {
1095                 cpu_relax();
1096                 goto repeat;
1097         }
1098
1099         /*
1100          * It's not enough that it's not actively running,
1101          * it must be off the runqueue _entirely_, and not
1102          * preempted!
1103          *
1104          * So if it wa still runnable (but just not actively
1105          * running right now), it's preempted, and we should
1106          * yield - it could be a while.
1107          */
1108         if (unlikely(on_rq)) {
1109                 yield();
1110                 goto repeat;
1111         }
1112
1113         /*
1114          * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
1115          * runnable, which means that it will never become
1116          * running in the future either. We're all done!
1117          */
1118 }
1119
1120 /***
1121  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
1122  * @p: the to-be-kicked thread
1123  *
1124  * Cause a process which is running on another CPU to enter
1125  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
1126  *
1127  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
1128  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
1129  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
1130  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
1131  * achieved as well.
1132  */
1133 void kick_process(struct task_struct *p)
1134 {
1135         int cpu;
1136
1137         preempt_disable();
1138         cpu = task_cpu(p);
1139         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
1140                 smp_send_reschedule(cpu);
1141         preempt_enable();
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1146  * according to the scheduling class and "nice" value.
1147  *
1148  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1149  * balance conservatively.
1150  */
1151 static inline unsigned long source_load(int cpu, int type)
1152 {
1153         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1154         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1155
1156         if (type == 0)
1157                 return total;
1158
1159         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1160 }
1161
1162 /*
1163  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1164  * according to the scheduling class and "nice" value.
1165  */
1166 static inline unsigned long target_load(int cpu, int type)
1167 {
1168         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1169         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1170
1171         if (type == 0)
1172                 return total;
1173
1174         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1175 }
1176
1177 /*
1178  * Return the average load per task on the cpu's run queue
1179  */
1180 static inline unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1181 {
1182         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1183         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1184         unsigned long n = rq->nr_running;
1185
1186         return n ? total / n : SCHED_LOAD_SCALE;
1187 }
1188
1189 /*
1190  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1191  * domain.
1192  */
1193 static struct sched_group *
1194 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
1195 {
1196         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
1197         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1198         int load_idx = sd->forkexec_idx;
1199         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1200
1201         do {
1202                 unsigned long load, avg_load;
1203                 int local_group;
1204                 int i;
1205
1206                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1207                 if (!cpus_intersects(group->cpumask, p->cpus_allowed))
1208                         goto nextgroup;
1209
1210                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
1211
1212                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1213                 avg_load = 0;
1214
1215                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
1216                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1217                         if (local_group)
1218                                 load = source_load(i, load_idx);
1219                         else
1220                                 load = target_load(i, load_idx);
1221
1222                         avg_load += load;
1223                 }
1224
1225                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1226                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
1227                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
1228
1229                 if (local_group) {
1230                         this_load = avg_load;
1231                         this = group;
1232                 } else if (avg_load < min_load) {
1233                         min_load = avg_load;
1234                         idlest = group;
1235                 }
1236 nextgroup:
1237                 group = group->next;
1238         } while (group != sd->groups);
1239
1240         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1241                 return NULL;
1242         return idlest;
1243 }
1244
1245 /*
1246  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1247  */
1248 static int
1249 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1250 {
1251         cpumask_t tmp;
1252         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1253         int idlest = -1;
1254         int i;
1255
1256         /* Traverse only the allowed CPUs */
1257         cpus_and(tmp, group->cpumask, p->cpus_allowed);
1258
1259         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1260                 load = weighted_cpuload(i);
1261
1262                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1263                         min_load = load;
1264                         idlest = i;
1265                 }
1266         }
1267
1268         return idlest;
1269 }
1270
1271 /*
1272  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1273  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1274  * SD_BALANCE_EXEC.
1275  *
1276  * Balance, ie. select the least loaded group.
1277  *
1278  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1279  *
1280  * preempt must be disabled.
1281  */
1282 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
1283 {
1284         struct task_struct *t = current;
1285         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
1286
1287         for_each_domain(cpu, tmp) {
1288                 /*
1289                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
1290                  */
1291                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
1292                         break;
1293                 if (tmp->flags & flag)
1294                         sd = tmp;
1295         }
1296
1297         while (sd) {
1298                 cpumask_t span;
1299                 struct sched_group *group;
1300                 int new_cpu, weight;
1301
1302                 if (!(sd->flags & flag)) {
1303                         sd = sd->child;
1304                         continue;
1305                 }
1306
1307                 span = sd->span;
1308                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
1309                 if (!group) {
1310                         sd = sd->child;
1311                         continue;
1312                 }
1313
1314                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
1315                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
1316                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
1317                         sd = sd->child;
1318                         continue;
1319                 }
1320
1321                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
1322                 cpu = new_cpu;
1323                 sd = NULL;
1324                 weight = cpus_weight(span);
1325                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1326                         if (weight <= cpus_weight(tmp->span))
1327                                 break;
1328                         if (tmp->flags & flag)
1329                                 sd = tmp;
1330                 }
1331                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1332         }
1333
1334         return cpu;
1335 }
1336
1337 #endif /* CONFIG_SMP */
1338
1339 /*
1340  * wake_idle() will wake a task on an idle cpu if task->cpu is
1341  * not idle and an idle cpu is available.  The span of cpus to
1342  * search starts with cpus closest then further out as needed,
1343  * so we always favor a closer, idle cpu.
1344  *
1345  * Returns the CPU we should wake onto.
1346  */
1347 #if defined(ARCH_HAS_SCHED_WAKE_IDLE)
1348 static int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1349 {
1350         cpumask_t tmp;
1351         struct sched_domain *sd;
1352         int i;
1353
1354         /*
1355          * If it is idle, then it is the best cpu to run this task.
1356          *
1357          * This cpu is also the best, if it has more than one task already.
1358          * Siblings must be also busy(in most cases) as they didn't already
1359          * pickup the extra load from this cpu and hence we need not check
1360          * sibling runqueue info. This will avoid the checks and cache miss
1361          * penalities associated with that.
1362          */
1363         if (idle_cpu(cpu) || cpu_rq(cpu)->nr_running > 1)
1364                 return cpu;
1365
1366         for_each_domain(cpu, sd) {
1367                 if (sd->flags & SD_WAKE_IDLE) {
1368                         cpus_and(tmp, sd->span, p->cpus_allowed);
1369                         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1370                                 if (idle_cpu(i))
1371                                         return i;
1372                         }
1373                 } else {
1374                         break;
1375                 }
1376         }
1377         return cpu;
1378 }
1379 #else
1380 static inline int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1381 {
1382         return cpu;
1383 }
1384 #endif
1385
1386 /***
1387  * try_to_wake_up - wake up a thread
1388  * @p: the to-be-woken-up thread
1389  * @state: the mask of task states that can be woken
1390  * @sync: do a synchronous wakeup?
1391  *
1392  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1393  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1394  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1395  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1396  * runnable without the overhead of this.
1397  *
1398  * returns failure only if the task is already active.
1399  */
1400 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
1401 {
1402         int cpu, this_cpu, success = 0;
1403         unsigned long flags;
1404         long old_state;
1405         struct rq *rq;
1406 #ifdef CONFIG_SMP
1407         struct sched_domain *sd, *this_sd = NULL;
1408         unsigned long load, this_load;
1409         int new_cpu;
1410 #endif
1411
1412         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1413         old_state = p->state;
1414         if (!(old_state & state))
1415                 goto out;
1416
1417         if (p->se.on_rq)
1418                 goto out_running;
1419
1420         cpu = task_cpu(p);
1421         this_cpu = smp_processor_id();
1422
1423 #ifdef CONFIG_SMP
1424         if (unlikely(task_running(rq, p)))
1425                 goto out_activate;
1426
1427         new_cpu = cpu;
1428
1429         schedstat_inc(rq, ttwu_cnt);
1430         if (cpu == this_cpu) {
1431                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1432                 goto out_set_cpu;
1433         }
1434
1435         for_each_domain(this_cpu, sd) {
1436                 if (cpu_isset(cpu, sd->span)) {
1437                         schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1438                         this_sd = sd;
1439                         break;
1440                 }
1441         }
1442
1443         if (unlikely(!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)))
1444                 goto out_set_cpu;
1445
1446         /*
1447          * Check for affine wakeup and passive balancing possibilities.
1448          */
1449         if (this_sd) {
1450                 int idx = this_sd->wake_idx;
1451                 unsigned int imbalance;
1452
1453                 imbalance = 100 + (this_sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1454
1455                 load = source_load(cpu, idx);
1456                 this_load = target_load(this_cpu, idx);
1457
1458                 new_cpu = this_cpu; /* Wake to this CPU if we can */
1459
1460                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) {
1461                         unsigned long tl = this_load;
1462                         unsigned long tl_per_task;
1463
1464                         tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
1465
1466                         /*
1467                          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1468                          * effect of the currently running task from the load
1469                          * of the current CPU:
1470                          */
1471                         if (sync)
1472                                 tl -= current->se.load.weight;
1473
1474                         if ((tl <= load &&
1475                                 tl + target_load(cpu, idx) <= tl_per_task) ||
1476                                100*(tl + p->se.load.weight) <= imbalance*load) {
1477                                 /*
1478                                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1479                                  * p is cache cold in this domain, and
1480                                  * there is no bad imbalance.
1481                                  */
1482                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_affine);
1483                                 goto out_set_cpu;
1484                         }
1485                 }
1486
1487                 /*
1488                  * Start passive balancing when half the imbalance_pct
1489                  * limit is reached.
1490                  */
1491                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_BALANCE) {
1492                         if (imbalance*this_load <= 100*load) {
1493                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_balance);
1494                                 goto out_set_cpu;
1495                         }
1496                 }
1497         }
1498
1499         new_cpu = cpu; /* Could not wake to this_cpu. Wake to cpu instead */
1500 out_set_cpu:
1501         new_cpu = wake_idle(new_cpu, p);
1502         if (new_cpu != cpu) {
1503                 set_task_cpu(p, new_cpu);
1504                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1505                 /* might preempt at this point */
1506                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1507                 old_state = p->state;
1508                 if (!(old_state & state))
1509                         goto out;
1510                 if (p->se.on_rq)
1511                         goto out_running;
1512
1513                 this_cpu = smp_processor_id();
1514                 cpu = task_cpu(p);
1515         }
1516
1517 out_activate:
1518 #endif /* CONFIG_SMP */
1519         activate_task(rq, p, 1);
1520         /*
1521          * Sync wakeups (i.e. those types of wakeups where the waker
1522          * has indicated that it will leave the CPU in short order)
1523          * don't trigger a preemption, if the woken up task will run on
1524          * this cpu. (in this case the 'I will reschedule' promise of
1525          * the waker guarantees that the freshly woken up task is going
1526          * to be considered on this CPU.)
1527          */
1528         if (!sync || cpu != this_cpu)
1529                 check_preempt_curr(rq, p);
1530         success = 1;
1531
1532 out_running:
1533         p->state = TASK_RUNNING;
1534 out:
1535         task_rq_unlock(rq, &flags);
1536
1537         return success;
1538 }
1539
1540 int fastcall wake_up_process(struct task_struct *p)
1541 {
1542         return try_to_wake_up(p, TASK_STOPPED | TASK_TRACED |
1543                                  TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0);
1544 }
1545 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1546
1547 int fastcall wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
1548 {
1549         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1550 }
1551
1552 /*
1553  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1554  * p is forked by current.
1555  *
1556  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
1557  */
1558 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
1559 {
1560         p->se.wait_start_fair           = 0;
1561         p->se.exec_start                = 0;
1562         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
1563         p->se.delta_exec                = 0;
1564         p->se.delta_fair_run            = 0;
1565         p->se.delta_fair_sleep          = 0;
1566         p->se.wait_runtime              = 0;
1567         p->se.sleep_start_fair          = 0;
1568
1569 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1570         p->se.wait_start                = 0;
1571         p->se.sum_wait_runtime          = 0;
1572         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
1573         p->se.sleep_start               = 0;
1574         p->se.block_start               = 0;
1575         p->se.sleep_max                 = 0;
1576         p->se.block_max                 = 0;
1577         p->se.exec_max                  = 0;
1578         p->se.wait_max                  = 0;
1579         p->se.wait_runtime_overruns     = 0;
1580         p->se.wait_runtime_underruns    = 0;
1581 #endif
1582
1583         INIT_LIST_HEAD(&p->run_list);
1584         p->se.on_rq = 0;
1585
1586 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1587         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
1588 #endif
1589
1590         /*
1591          * We mark the process as running here, but have not actually
1592          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
1593          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1594          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1595          */
1596         p->state = TASK_RUNNING;
1597 }
1598
1599 /*
1600  * fork()/clone()-time setup:
1601  */
1602 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
1603 {
1604         int cpu = get_cpu();
1605
1606         __sched_fork(p);
1607
1608 #ifdef CONFIG_SMP
1609         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
1610 #endif
1611         __set_task_cpu(p, cpu);
1612
1613         /*
1614          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
1615          */
1616         p->prio = current->normal_prio;
1617
1618 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1619         if (likely(sched_info_on()))
1620                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1621 #endif
1622 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
1623         p->oncpu = 0;
1624 #endif
1625 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1626         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1627         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1628 #endif
1629         put_cpu();
1630 }
1631
1632 /*
1633  * After fork, child runs first. (default) If set to 0 then
1634  * parent will (try to) run first.
1635  */
1636 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_child_runs_first = 1;
1637
1638 /*
1639  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1640  *
1641  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1642  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1643  * on the runqueue and wakes it.
1644  */
1645 void fastcall wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
1646 {
1647         unsigned long flags;
1648         struct rq *rq;
1649         int this_cpu;
1650         u64 now;
1651
1652         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1653         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
1654         this_cpu = smp_processor_id(); /* parent's CPU */
1655         update_rq_clock(rq);
1656         now = rq->clock;
1657
1658         p->prio = effective_prio(p);
1659
1660         if (!p->sched_class->task_new || !sysctl_sched_child_runs_first ||
1661                         (clone_flags & CLONE_VM) || task_cpu(p) != this_cpu ||
1662                         !current->se.on_rq) {
1663
1664                 activate_task(rq, p, 0);
1665         } else {
1666                 /*
1667                  * Let the scheduling class do new task startup
1668                  * management (if any):
1669                  */
1670                 p->sched_class->task_new(rq, p);
1671                 inc_nr_running(p, rq);
1672         }
1673         check_preempt_curr(rq, p);
1674         task_rq_unlock(rq, &flags);
1675 }
1676
1677 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1678
1679 /**
1680  * preempt_notifier_register - tell me when current is being being preempted & rescheduled
1681  * @notifier: notifier struct to register
1682  */
1683 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
1684 {
1685         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
1686 }
1687 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
1688
1689 /**
1690  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
1691  * @notifier: notifier struct to unregister
1692  *
1693  * This is safe to call from within a preemption notifier.
1694  */
1695 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
1696 {
1697         hlist_del(&notifier->link);
1698 }
1699 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
1700
1701 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1702 {
1703         struct preempt_notifier *notifier;
1704         struct hlist_node *node;
1705
1706         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1707                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
1708 }
1709
1710 static void
1711 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1712                                  struct task_struct *next)
1713 {
1714         struct preempt_notifier *notifier;
1715         struct hlist_node *node;
1716
1717         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
1718                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
1719 }
1720
1721 #else
1722
1723 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
1724 {
1725 }
1726
1727 static void
1728 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
1729                                  struct task_struct *next)
1730 {
1731 }
1732
1733 #endif
1734
1735 /**
1736  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1737  * @rq: the runqueue preparing to switch
1738  * @prev: the current task that is being switched out
1739  * @next: the task we are going to switch to.
1740  *
1741  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1742  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1743  * switch.
1744  *
1745  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1746  * hooks.
1747  */
1748 static inline void
1749 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1750                     struct task_struct *next)
1751 {
1752         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
1753         prepare_lock_switch(rq, next);
1754         prepare_arch_switch(next);
1755 }
1756
1757 /**
1758  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1759  * @rq: runqueue associated with task-switch
1760  * @prev: the thread we just switched away from.
1761  *
1762  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1763  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1764  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1765  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1766  *
1767  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1768  * so, we finish that here outside of the runqueue lock.  (Doing it
1769  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1770  * details.)
1771  */
1772 static inline void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1773         __releases(rq->lock)
1774 {
1775         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1776         long prev_state;
1777
1778         rq->prev_mm = NULL;
1779
1780         /*
1781          * A task struct has one reference for the use as "current".
1782          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
1783          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
1784          * the scheduled task must drop that reference.
1785          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
1786          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1787          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1788          * be dropped twice.
1789          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1790          */
1791         prev_state = prev->state;
1792         finish_arch_switch(prev);
1793         finish_lock_switch(rq, prev);
1794         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
1795         if (mm)
1796                 mmdrop(mm);
1797         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
1798                 /*
1799                  * Remove function-return probe instances associated with this
1800                  * task and put them back on the free list.
1801                  */
1802                 kprobe_flush_task(prev);
1803                 put_task_struct(prev);
1804         }
1805 }
1806
1807 /**
1808  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1809  * @prev: the thread we just switched away from.
1810  */
1811 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
1812         __releases(rq->lock)
1813 {
1814         struct rq *rq = this_rq();
1815
1816         finish_task_switch(rq, prev);
1817 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1818         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
1819         preempt_enable();
1820 #endif
1821         if (current->set_child_tid)
1822                 put_user(current->pid, current->set_child_tid);
1823 }
1824
1825 /*
1826  * context_switch - switch to the new MM and the new
1827  * thread's register state.
1828  */
1829 static inline void
1830 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
1831                struct task_struct *next)
1832 {
1833         struct mm_struct *mm, *oldmm;
1834
1835         prepare_task_switch(rq, prev, next);
1836         mm = next->mm;
1837         oldmm = prev->active_mm;
1838         /*
1839          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
1840          * combine the page table reload and the switch backend into
1841          * one hypercall.
1842          */
1843         arch_enter_lazy_cpu_mode();
1844
1845         if (unlikely(!mm)) {
1846                 next->active_mm = oldmm;
1847                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
1848                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
1849         } else
1850                 switch_mm(oldmm, mm, next);
1851
1852         if (unlikely(!prev->mm)) {
1853                 prev->active_mm = NULL;
1854                 rq->prev_mm = oldmm;
1855         }
1856         /*
1857          * Since the runqueue lock will be released by the next
1858          * task (which is an invalid locking op but in the case
1859          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
1860          * do an early lockdep release here:
1861          */
1862 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1863         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
1864 #endif
1865
1866         /* Here we just switch the register state and the stack. */
1867         switch_to(prev, next, prev);
1868
1869         barrier();
1870         /*
1871          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
1872          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
1873          * frame will be invalid.
1874          */
1875         finish_task_switch(this_rq(), prev);
1876 }
1877
1878 /*
1879  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
1880  *
1881  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
1882  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
1883  * number of context switches performed since bootup.
1884  */
1885 unsigned long nr_running(void)
1886 {
1887         unsigned long i, sum = 0;
1888
1889         for_each_online_cpu(i)
1890                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
1891
1892         return sum;
1893 }
1894
1895 unsigned long nr_uninterruptible(void)
1896 {
1897         unsigned long i, sum = 0;
1898
1899         for_each_possible_cpu(i)
1900                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1901
1902         /*
1903          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
1904          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
1905          */
1906         if (unlikely((long)sum < 0))
1907                 sum = 0;
1908
1909         return sum;
1910 }
1911
1912 unsigned long long nr_context_switches(void)
1913 {
1914         int i;
1915         unsigned long long sum = 0;
1916
1917         for_each_possible_cpu(i)
1918                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
1919
1920         return sum;
1921 }
1922
1923 unsigned long nr_iowait(void)
1924 {
1925         unsigned long i, sum = 0;
1926
1927         for_each_possible_cpu(i)
1928                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
1929
1930         return sum;
1931 }
1932
1933 unsigned long nr_active(void)
1934 {
1935         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
1936
1937         for_each_online_cpu(i) {
1938                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
1939                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1940         }
1941
1942         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
1943                 uninterruptible = 0;
1944
1945         return running + uninterruptible;
1946 }
1947
1948 /*
1949  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
1950  * scheduler tick (TICK_NSEC).
1951  */
1952 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
1953 {
1954         u64 fair_delta64, exec_delta64, idle_delta64, sample_interval64, tmp64;
1955         unsigned long total_load = this_rq->ls.load.weight;
1956         unsigned long this_load =  total_load;
1957         struct load_stat *ls = &this_rq->ls;
1958         u64 now;
1959         int i, scale;
1960
1961         __update_rq_clock(this_rq);
1962         now = this_rq->clock;
1963
1964         this_rq->nr_load_updates++;
1965         if (unlikely(!(sysctl_sched_features & SCHED_FEAT_PRECISE_CPU_LOAD)))
1966                 goto do_avg;
1967
1968         /* Update delta_fair/delta_exec fields first */
1969         update_curr_load(this_rq);
1970
1971         fair_delta64 = ls->delta_fair + 1;
1972         ls->delta_fair = 0;
1973
1974         exec_delta64 = ls->delta_exec + 1;
1975         ls->delta_exec = 0;
1976
1977         sample_interval64 = this_rq->clock - ls->load_update_last;
1978         ls->load_update_last = this_rq->clock;
1979
1980         if ((s64)sample_interval64 < (s64)TICK_NSEC)
1981                 sample_interval64 = TICK_NSEC;
1982
1983         if (exec_delta64 > sample_interval64)
1984                 exec_delta64 = sample_interval64;
1985
1986         idle_delta64 = sample_interval64 - exec_delta64;
1987
1988         tmp64 = div64_64(SCHED_LOAD_SCALE * exec_delta64, fair_delta64);
1989         tmp64 = div64_64(tmp64 * exec_delta64, sample_interval64);
1990
1991         this_load = (unsigned long)tmp64;
1992
1993 do_avg:
1994
1995         /* Update our load: */
1996         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
1997                 unsigned long old_load, new_load;
1998
1999                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2000
2001                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2002                 new_load = this_load;
2003
2004                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
2005         }
2006 }
2007
2008 #ifdef CONFIG_SMP
2009
2010 /*
2011  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2012  *
2013  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2014  * you need to do so manually before calling.
2015  */
2016 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2017         __acquires(rq1->lock)
2018         __acquires(rq2->lock)
2019 {
2020         BUG_ON(!irqs_disabled());
2021         if (rq1 == rq2) {
2022                 spin_lock(&rq1->lock);
2023                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2024         } else {
2025                 if (rq1 < rq2) {
2026                         spin_lock(&rq1->lock);
2027                         spin_lock(&rq2->lock);
2028                 } else {
2029                         spin_lock(&rq2->lock);
2030                         spin_lock(&rq1->lock);
2031                 }
2032         }
2033 }
2034
2035 /*
2036  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2037  *
2038  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2039  * you need to do so manually after calling.
2040  */
2041 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2042         __releases(rq1->lock)
2043         __releases(rq2->lock)
2044 {
2045         spin_unlock(&rq1->lock);
2046         if (rq1 != rq2)
2047                 spin_unlock(&rq2->lock);
2048         else
2049                 __release(rq2->lock);
2050 }
2051
2052 /*
2053  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
2054  */
2055 static void double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2056         __releases(this_rq->lock)
2057         __acquires(busiest->lock)
2058         __acquires(this_rq->lock)
2059 {
2060         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
2061                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
2062                 spin_unlock(&this_rq->lock);
2063                 BUG_ON(1);
2064         }
2065         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
2066                 if (busiest < this_rq) {
2067                         spin_unlock(&this_rq->lock);
2068                         spin_lock(&busiest->lock);
2069                         spin_lock(&this_rq->lock);
2070                 } else
2071                         spin_lock(&busiest->lock);
2072         }
2073 }
2074
2075 /*
2076  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2077  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2078  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu.  Then
2079  * the cpu_allowed mask is restored.
2080  */
2081 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2082 {
2083         struct migration_req req;
2084         unsigned long flags;
2085         struct rq *rq;
2086
2087         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2088         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed)
2089             || unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
2090                 goto out;
2091
2092         /* force the process onto the specified CPU */
2093         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2094                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2095                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2096
2097                 get_task_struct(mt);
2098                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2099                 wake_up_process(mt);
2100                 put_task_struct(mt);
2101                 wait_for_completion(&req.done);
2102
2103                 return;
2104         }
2105 out:
2106         task_rq_unlock(rq, &flags);
2107 }
2108
2109 /*
2110  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2111  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2112  */
2113 void sched_exec(void)
2114 {
2115         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2116         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2117         put_cpu();
2118         if (new_cpu != this_cpu)
2119                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2120 }
2121
2122 /*
2123  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2124  * Both runqueues must be locked.
2125  */
2126 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
2127                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
2128 {
2129         update_rq_clock(src_rq);
2130         deactivate_task(src_rq, p, 0);
2131         set_task_cpu(p, this_cpu);
2132         activate_task(this_rq, p, 0);
2133         /*
2134          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2135          * to be always true for them.
2136          */
2137         check_preempt_curr(this_rq, p);
2138 }
2139
2140 /*
2141  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2142  */
2143 static
2144 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2145                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2146                      int *all_pinned)
2147 {
2148         /*
2149          * We do not migrate tasks that are:
2150          * 1) running (obviously), or
2151          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2152          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2153          */
2154         if (!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed))
2155                 return 0;
2156         *all_pinned = 0;
2157
2158         if (task_running(rq, p))
2159                 return 0;
2160
2161         /*
2162          * Aggressive migration if too many balance attempts have failed:
2163          */
2164         if (sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries)
2165                 return 1;
2166
2167         return 1;
2168 }
2169
2170 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2171                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
2172                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2173                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
2174                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
2175 {
2176         int pulled = 0, pinned = 0, skip_for_load;
2177         struct task_struct *p;
2178         long rem_load_move = max_load_move;
2179
2180         if (max_nr_move == 0 || max_load_move == 0)
2181                 goto out;
2182
2183         pinned = 1;
2184
2185         /*
2186          * Start the load-balancing iterator:
2187          */
2188         p = iterator->start(iterator->arg);
2189 next:
2190         if (!p)
2191                 goto out;
2192         /*
2193          * To help distribute high priority tasks accross CPUs we don't
2194          * skip a task if it will be the highest priority task (i.e. smallest
2195          * prio value) on its new queue regardless of its load weight
2196          */
2197         skip_for_load = (p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move +
2198                                                          SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ;
2199         if ((skip_for_load && p->prio >= *this_best_prio) ||
2200             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
2201                 p = iterator->next(iterator->arg);
2202                 goto next;
2203         }
2204
2205         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2206         pulled++;
2207         rem_load_move -= p->se.load.weight;
2208
2209         /*
2210          * We only want to steal up to the prescribed number of tasks
2211          * and the prescribed amount of weighted load.
2212          */
2213         if (pulled < max_nr_move && rem_load_move > 0) {
2214                 if (p->prio < *this_best_prio)
2215                         *this_best_prio = p->prio;
2216                 p = iterator->next(iterator->arg);
2217                 goto next;
2218         }
2219 out:
2220         /*
2221          * Right now, this is the only place pull_task() is called,
2222          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2223          * inside pull_task().
2224          */
2225         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2226
2227         if (all_pinned)
2228                 *all_pinned = pinned;
2229         *load_moved = max_load_move - rem_load_move;
2230         return pulled;
2231 }
2232
2233 /*
2234  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
2235  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
2236  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2237  *
2238  * Called with both runqueues locked.
2239  */
2240 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2241                       unsigned long max_load_move,
2242                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2243                       int *all_pinned)
2244 {
2245         struct sched_class *class = sched_class_highest;
2246         unsigned long total_load_moved = 0;
2247         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
2248
2249         do {
2250                 total_load_moved +=
2251                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2252                                 ULONG_MAX, max_load_move - total_load_moved,
2253                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
2254                 class = class->next;
2255         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
2256
2257         return total_load_moved > 0;
2258 }
2259
2260 /*
2261  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
2262  * part of active balancing operations within "domain".
2263  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2264  *
2265  * Called with both runqueues locked.
2266  */
2267 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2268                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
2269 {
2270         struct sched_class *class;
2271         int this_best_prio = MAX_PRIO;
2272
2273         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
2274                 if (class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
2275                                         1, ULONG_MAX, sd, idle, NULL,
2276                                         &this_best_prio))
2277                         return 1;
2278
2279         return 0;
2280 }
2281
2282 /*
2283  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
2284  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
2285  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
2286  */
2287 static struct sched_group *
2288 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2289                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
2290                    int *sd_idle, cpumask_t *cpus, int *balance)
2291 {
2292         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2293         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
2294         unsigned long max_pull;
2295         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
2296         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
2297         int load_idx;
2298 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2299         int power_savings_balance = 1;
2300         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
2301         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
2302         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
2303 #endif
2304
2305         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
2306         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
2307         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
2308         if (idle == CPU_NOT_IDLE)
2309                 load_idx = sd->busy_idx;
2310         else if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
2311                 load_idx = sd->newidle_idx;
2312         else
2313                 load_idx = sd->idle_idx;
2314
2315         do {
2316                 unsigned long load, group_capacity;
2317                 int local_group;
2318                 int i;
2319                 unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
2320                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
2321
2322                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
2323
2324                 if (local_group)
2325                         balance_cpu = first_cpu(group->cpumask);
2326
2327                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2328                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
2329
2330                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2331                         struct rq *rq;
2332
2333                         if (!cpu_isset(i, *cpus))
2334                                 continue;
2335
2336                         rq = cpu_rq(i);
2337
2338                         if (*sd_idle && rq->nr_running)
2339                                 *sd_idle = 0;
2340
2341                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2342                         if (local_group) {
2343                                 if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
2344                                         first_idle_cpu = 1;
2345                                         balance_cpu = i;
2346                                 }
2347
2348                                 load = target_load(i, load_idx);
2349                         } else
2350                                 load = source_load(i, load_idx);
2351
2352                         avg_load += load;
2353                         sum_nr_running += rq->nr_running;
2354                         sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
2355                 }
2356
2357                 /*
2358                  * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
2359                  * is eligible for doing load balancing at this and above
2360                  * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
2361                  * to do the newly idle load balance.
2362                  */
2363                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
2364                     balance_cpu != this_cpu && balance) {
2365                         *balance = 0;
2366                         goto ret;
2367                 }
2368
2369                 total_load += avg_load;
2370                 total_pwr += group->__cpu_power;
2371
2372                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2373                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
2374                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
2375
2376                 group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
2377
2378                 if (local_group) {
2379                         this_load = avg_load;
2380                         this = group;
2381                         this_nr_running = sum_nr_running;
2382                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
2383                 } else if (avg_load > max_load &&
2384                            sum_nr_running > group_capacity) {
2385                         max_load = avg_load;
2386                         busiest = group;
2387                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
2388                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
2389                 }
2390
2391 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2392                 /*
2393                  * Busy processors will not participate in power savings
2394                  * balance.
2395                  */
2396                 if (idle == CPU_NOT_IDLE ||
2397                                 !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2398                         goto group_next;
2399
2400                 /*
2401                  * If the local group is idle or completely loaded
2402                  * no need to do power savings balance at this domain
2403                  */
2404                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
2405                                     !this_nr_running))
2406                         power_savings_balance = 0;
2407
2408                 /*
2409                  * If a group is already running at full capacity or idle,
2410                  * don't include that group in power savings calculations
2411                  */
2412                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
2413                     || !sum_nr_running)
2414                         goto group_next;
2415
2416                 /*
2417                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
2418                  * This is the group from where we need to pick up the load
2419                  * for saving power
2420                  */
2421                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
2422                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
2423                      first_cpu(group->cpumask) <
2424                      first_cpu(group_min->cpumask))) {
2425                         group_min = group;
2426                         min_nr_running = sum_nr_running;
2427                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
2428                                                 sum_nr_running;
2429                 }
2430
2431                 /*
2432                  * Calculate the group which is almost near its
2433                  * capacity but still has some space to pick up some load
2434                  * from other group and save more power
2435                  */
2436                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
2437                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
2438                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
2439                              first_cpu(group->cpumask) >
2440                               first_cpu(group_leader->cpumask))) {
2441                                 group_leader = group;
2442                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
2443                         }
2444                 }
2445 group_next:
2446 #endif
2447                 group = group->next;
2448         } while (group != sd->groups);
2449
2450         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
2451                 goto out_balanced;
2452
2453         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
2454
2455         if (this_load >= avg_load ||
2456                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
2457                 goto out_balanced;
2458
2459         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
2460         /*
2461          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2462          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2463          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
2464          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
2465          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
2466          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
2467          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
2468          * by pulling tasks to us.  Be careful of negative numbers as they'll
2469          * appear as very large values with unsigned longs.
2470          */
2471         if (max_load <= busiest_load_per_task)
2472                 goto out_balanced;
2473
2474         /*
2475          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
2476          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
2477          * its cpu_power, while calculating max_load..)
2478          */
2479         if (max_load < avg_load) {
2480                 *imbalance = 0;
2481                 goto small_imbalance;
2482         }
2483
2484         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
2485         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
2486
2487         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
2488         *imbalance = min(max_pull * busiest->__cpu_power,
2489                                 (avg_load - this_load) * this->__cpu_power)
2490                         / SCHED_LOAD_SCALE;
2491
2492         /*
2493          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
2494          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
2495          * a think about bumping its value to force at least one task to be
2496          * moved
2497          */
2498         if (*imbalance + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ < busiest_load_per_task/2) {
2499                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
2500                 unsigned int imbn;
2501
2502 small_imbalance:
2503                 pwr_move = pwr_now = 0;
2504                 imbn = 2;
2505                 if (this_nr_running) {
2506                         this_load_per_task /= this_nr_running;
2507                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
2508                                 imbn = 1;
2509                 } else
2510                         this_load_per_task = SCHED_LOAD_SCALE;
2511
2512                 if (max_load - this_load + SCHED_LOAD_SCALE_FUZZ >=
2513                                         busiest_load_per_task * imbn) {
2514                         *imbalance = busiest_load_per_task;
2515                         return busiest;
2516                 }
2517
2518                 /*
2519                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2520                  * however we may be able to increase total CPU power used by
2521                  * moving them.
2522                  */
2523
2524                 pwr_now += busiest->__cpu_power *
2525                                 min(busiest_load_per_task, max_load);
2526                 pwr_now += this->__cpu_power *
2527                                 min(this_load_per_task, this_load);
2528                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2529
2530                 /* Amount of load we'd subtract */
2531                 tmp = sg_div_cpu_power(busiest,
2532                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2533                 if (max_load > tmp)
2534                         pwr_move += busiest->__cpu_power *
2535                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
2536
2537                 /* Amount of load we'd add */
2538                 if (max_load * busiest->__cpu_power <
2539                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
2540                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2541                                         max_load * busiest->__cpu_power);
2542                 else
2543                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
2544                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
2545                 pwr_move += this->__cpu_power *
2546                                 min(this_load_per_task, this_load + tmp);
2547                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2548
2549                 /* Move if we gain throughput */
2550                 if (pwr_move <= pwr_now)
2551                         goto out_balanced;
2552
2553                 *imbalance = busiest_load_per_task;
2554         }
2555
2556         return busiest;
2557
2558 out_balanced:
2559 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2560         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2561                 goto ret;
2562
2563         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
2564                 *imbalance = min_load_per_task;
2565                 return group_min;
2566         }
2567 #endif
2568 ret:
2569         *imbalance = 0;
2570         return NULL;
2571 }
2572
2573 /*
2574  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
2575  */
2576 static struct rq *
2577 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
2578                    unsigned long imbalance, cpumask_t *cpus)
2579 {
2580         struct rq *busiest = NULL, *rq;
2581         unsigned long max_load = 0;
2582         int i;
2583
2584         for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2585                 unsigned long wl;
2586
2587                 if (!cpu_isset(i, *cpus))
2588                         continue;
2589
2590                 rq = cpu_rq(i);
2591                 wl = weighted_cpuload(i);
2592
2593                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
2594                         continue;
2595
2596                 if (wl > max_load) {
2597                         max_load = wl;
2598                         busiest = rq;
2599                 }
2600         }
2601
2602         return busiest;
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
2607  * so long as it is large enough.
2608  */
2609 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
2610
2611 /*
2612  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2613  * tasks if there is an imbalance.
2614  */
2615 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
2616                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2617                         int *balance)
2618 {
2619         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
2620         struct sched_group *group;
2621         unsigned long imbalance;
2622         struct rq *busiest;
2623         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2624         unsigned long flags;
2625
2626         /*
2627          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2628          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2629          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
2630          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2631          */
2632         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2633             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2634                 sd_idle = 1;
2635
2636         schedstat_inc(sd, lb_cnt[idle]);
2637
2638 redo:
2639         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
2640                                    &cpus, balance);
2641
2642         if (*balance == 0)
2643                 goto out_balanced;
2644
2645         if (!group) {
2646                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
2647                 goto out_balanced;
2648         }
2649
2650         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, &cpus);
2651         if (!busiest) {
2652                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
2653                 goto out_balanced;
2654         }
2655
2656         BUG_ON(busiest == this_rq);
2657
2658         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
2659
2660         ld_moved = 0;
2661         if (busiest->nr_running > 1) {
2662                 /*
2663                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
2664                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
2665                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
2666                  * correctly treated as an imbalance.
2667                  */
2668                 local_irq_save(flags);
2669                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
2670                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2671                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
2672                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
2673                 local_irq_restore(flags);
2674
2675                 /*
2676                  * some other cpu did the load balance for us.
2677                  */
2678                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
2679                         resched_cpu(this_cpu);
2680
2681                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
2682                 if (unlikely(all_pinned)) {
2683                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2684                         if (!cpus_empty(cpus))
2685                                 goto redo;
2686                         goto out_balanced;
2687                 }
2688         }
2689
2690         if (!ld_moved) {
2691                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
2692                 sd->nr_balance_failed++;
2693
2694                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
2695
2696                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
2697
2698                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
2699                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
2700                          */
2701                         if (!cpu_isset(this_cpu, busiest->curr->cpus_allowed)) {
2702                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2703                                 all_pinned = 1;
2704                                 goto out_one_pinned;
2705                         }
2706
2707                         if (!busiest->active_balance) {
2708                                 busiest->active_balance = 1;
2709                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
2710                                 active_balance = 1;
2711                         }
2712                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
2713                         if (active_balance)
2714                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
2715
2716                         /*
2717                          * We've kicked active balancing, reset the failure
2718                          * counter.
2719                          */
2720                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
2721                 }
2722         } else
2723                 sd->nr_balance_failed = 0;
2724
2725         if (likely(!active_balance)) {
2726                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
2727                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
2728         } else {
2729                 /*
2730                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
2731                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
2732                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
2733                  * move_tasks).
2734                  */
2735                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
2736                         sd->balance_interval *= 2;
2737         }
2738
2739         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2740             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2741                 return -1;
2742         return ld_moved;
2743
2744 out_balanced:
2745         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
2746
2747         sd->nr_balance_failed = 0;
2748
2749 out_one_pinned:
2750         /* tune up the balancing interval */
2751         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
2752                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
2753                 sd->balance_interval *= 2;
2754
2755         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2756             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2757                 return -1;
2758         return 0;
2759 }
2760
2761 /*
2762  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2763  * tasks if there is an imbalance.
2764  *
2765  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
2766  * this_rq is locked.
2767  */
2768 static int
2769 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd)
2770 {
2771         struct sched_group *group;
2772         struct rq *busiest = NULL;
2773         unsigned long imbalance;
2774         int ld_moved = 0;
2775         int sd_idle = 0;
2776         int all_pinned = 0;
2777         cpumask_t cpus = CPU_MASK_ALL;
2778
2779         /*
2780          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
2781          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
2782          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
2783          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
2784          */
2785         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2786             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2787                 sd_idle = 1;
2788
2789         schedstat_inc(sd, lb_cnt[CPU_NEWLY_IDLE]);
2790 redo:
2791         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
2792                                    &sd_idle, &cpus, NULL);
2793         if (!group) {
2794                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
2795                 goto out_balanced;
2796         }
2797
2798         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance,
2799                                 &cpus);
2800         if (!busiest) {
2801                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
2802                 goto out_balanced;
2803         }
2804
2805         BUG_ON(busiest == this_rq);
2806
2807         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
2808
2809         ld_moved = 0;
2810         if (busiest->nr_running > 1) {
2811                 /* Attempt to move tasks */
2812                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
2813                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2814                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
2815                                         &all_pinned);
2816                 spin_unlock(&busiest->lock);
2817
2818                 if (unlikely(all_pinned)) {
2819                         cpu_clear(cpu_of(busiest), cpus);
2820                         if (!cpus_empty(cpus))
2821                                 goto redo;
2822                 }
2823         }
2824
2825         if (!ld_moved) {
2826                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
2827                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2828                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2829                         return -1;
2830         } else
2831                 sd->nr_balance_failed = 0;
2832
2833         return ld_moved;
2834
2835 out_balanced:
2836         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
2837         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
2838             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2839                 return -1;
2840         sd->nr_balance_failed = 0;
2841
2842         return 0;
2843 }
2844
2845 /*
2846  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
2847  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
2848  */
2849 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
2850 {
2851         struct sched_domain *sd;
2852         int pulled_task = -1;
2853         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
2854
2855         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2856                 unsigned long interval;
2857
2858                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
2859                         continue;
2860
2861                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
2862                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
2863                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu,
2864                                                                 this_rq, sd);
2865
2866                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
2867                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
2868                         next_balance = sd->last_balance + interval;
2869                 if (pulled_task)
2870                         break;
2871         }
2872         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
2873                 /*
2874                  * We are going idle. next_balance may be set based on
2875                  * a busy processor. So reset next_balance.
2876                  */
2877                 this_rq->next_balance = next_balance;
2878         }
2879 }
2880
2881 /*
2882  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
2883  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
2884  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
2885  * logical imbalances.
2886  *
2887  * Called with busiest_rq locked.
2888  */
2889 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
2890 {
2891         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
2892         struct sched_domain *sd;
2893         struct rq *target_rq;
2894
2895         /* Is there any task to move? */
2896         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
2897                 return;
2898
2899         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
2900
2901         /*
2902          * This condition is "impossible", if it occurs
2903          * we need to fix it.  Originally reported by
2904          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
2905          */
2906         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
2907
2908         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
2909         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
2910
2911         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
2912         for_each_domain(target_cpu, sd) {
2913                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
2914                     cpu_isset(busiest_cpu, sd->span))
2915                                 break;
2916         }
2917
2918         if (likely(sd)) {
2919                 schedstat_inc(sd, alb_cnt);
2920
2921                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
2922                                   sd, CPU_IDLE))
2923                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
2924                 else
2925                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
2926         }
2927         spin_unlock(&target_rq->lock);
2928 }
2929
2930 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2931 static struct {
2932         atomic_t load_balancer;
2933         cpumask_t  cpu_mask;
2934 } nohz ____cacheline_aligned = {
2935         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
2936         .cpu_mask = CPU_MASK_NONE,
2937 };
2938
2939 /*
2940  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
2941  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
2942  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
2943  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
2944  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
2945  * arrives...
2946  *
2947  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
2948  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
2949  * nohz.cpu_mask..
2950  *
2951  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
2952  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
2953  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
2954  * there is no need for ilb owner.
2955  *
2956  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
2957  * next busy scheduler_tick()
2958  */
2959 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
2960 {
2961         int cpu = smp_processor_id();
2962
2963         if (stop_tick) {
2964                 cpu_set(cpu, nohz.cpu_mask);
2965                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
2966
2967                 /*
2968                  * If we are going offline and still the leader, give up!
2969                  */
2970                 if (cpu_is_offline(cpu) &&
2971                     atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
2972                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
2973                                 BUG();
2974                         return 0;
2975                 }
2976
2977                 /* time for ilb owner also to sleep */
2978                 if (cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
2979                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
2980                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
2981                         return 0;
2982                 }
2983
2984                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
2985                         /* make me the ilb owner */
2986                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
2987                                 return 1;
2988                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
2989                         return 1;
2990         } else {
2991                 if (!cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
2992                         return 0;
2993
2994                 cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
2995
2996                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
2997                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
2998                                 BUG();
2999         }
3000         return 0;
3001 }
3002 #endif
3003
3004 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3005
3006 /*
3007  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3008  * and initiates a balancing operation if so.
3009  *
3010  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3011  */
3012 static inline void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3013 {
3014         int balance = 1;
3015         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3016         unsigned long interval;
3017         struct sched_domain *sd;
3018         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3019         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3020
3021         for_each_domain(cpu, sd) {
3022                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3023                         continue;
3024
3025                 interval = sd->balance_interval;
3026                 if (idle != CPU_IDLE)
3027                         interval *= sd->busy_factor;
3028
3029                 /* scale ms to jiffies */
3030                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
3031                 if (unlikely(!interval))
3032                         interval = 1;
3033                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
3034                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
3035
3036
3037                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE) {
3038                         if (!spin_trylock(&balancing))
3039                                 goto out;
3040                 }
3041
3042                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
3043                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
3044                                 /*
3045                                  * We've pulled tasks over so either we're no
3046                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
3047                                  * not idle.
3048                                  */
3049                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
3050                         }
3051                         sd->last_balance = jiffies;
3052                 }
3053                 if (sd->flags & SD_SERIALIZE)
3054                         spin_unlock(&balancing);
3055 out:
3056                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
3057                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3058
3059                 /*
3060                  * Stop the load balance at this level. There is another
3061                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
3062                  * actively.
3063                  */
3064                 if (!balance)
3065                         break;
3066         }
3067         rq->next_balance = next_balance;
3068 }
3069
3070 /*
3071  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
3072  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
3073  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
3074  */
3075 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
3076 {
3077         int this_cpu = smp_processor_id();
3078         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3079         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
3080                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
3081
3082         rebalance_domains(this_cpu, idle);
3083
3084 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3085         /*
3086          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
3087          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
3088          * stopped.
3089          */
3090         if (this_rq->idle_at_tick &&
3091             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
3092                 cpumask_t cpus = nohz.cpu_mask;
3093                 struct rq *rq;
3094                 int balance_cpu;
3095
3096                 cpu_clear(this_cpu, cpus);
3097                 for_each_cpu_mask(balance_cpu, cpus) {
3098                         /*
3099                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
3100                          * work being done for other cpus. Next load
3101                          * balancing owner will pick it up.
3102                          */
3103                         if (need_resched())
3104                                 break;
3105
3106                         rebalance_domains(balance_cpu, SCHED_IDLE);
3107
3108                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
3109                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
3110                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
3111                 }
3112         }
3113 #endif
3114 }
3115
3116 /*
3117  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
3118  *
3119  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
3120  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
3121  * if the whole system is idle.
3122  */
3123 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
3124 {
3125 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3126         /*
3127          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
3128          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
3129          * load balancer.
3130          */
3131         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
3132                 rq->in_nohz_recently = 0;
3133
3134                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3135                         cpu_clear(cpu, nohz.cpu_mask);
3136                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3137                 }
3138
3139                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3140                         /*
3141                          * simple selection for now: Nominate the
3142                          * first cpu in the nohz list to be the next
3143                          * ilb owner.
3144                          *
3145                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
3146                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
3147                          */
3148                         int ilb = first_cpu(nohz.cpu_mask);
3149
3150                         if (ilb != NR_CPUS)
3151                                 resched_cpu(ilb);
3152                 }
3153         }
3154
3155         /*
3156          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
3157          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
3158          */
3159         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
3160             cpus_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3161                 resched_cpu(cpu);
3162                 return;
3163         }
3164
3165         /*
3166          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
3167          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
3168          */
3169         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
3170             cpu_isset(cpu, nohz.cpu_mask))
3171                 return;
3172 #endif
3173         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
3174                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3175 }
3176
3177 #else   /* CONFIG_SMP */
3178
3179 /*
3180  * on UP we do not need to balance between CPUs:
3181  */
3182 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
3183 {
3184 }
3185
3186 /* Avoid "used but not defined" warning on UP */
3187 static int balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3188                       unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
3189                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3190                       int *all_pinned, unsigned long *load_moved,
3191                       int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
3192 {
3193         *load_moved = 0;
3194
3195         return 0;
3196 }
3197
3198 #endif
3199
3200 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3201
3202 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3203
3204 /*
3205  * Return p->sum_exec_runtime plus any more ns on the sched_clock
3206  * that have not yet been banked in case the task is currently running.
3207  */
3208 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3209 {
3210         unsigned long flags;
3211         u64 ns, delta_exec;
3212         struct rq *rq;
3213
3214         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3215         ns = p->se.sum_exec_runtime;
3216         if (rq->curr == p) {
3217                 update_rq_clock(rq);
3218                 delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
3219                 if ((s64)delta_exec > 0)
3220                         ns += delta_exec;
3221         }
3222         task_rq_unlock(rq, &flags);
3223
3224         return ns;
3225 }
3226
3227 /*
3228  * Account user cpu time to a process.
3229  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3230  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3231  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3232  */
3233 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
3234 {
3235         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3236         cputime64_t tmp;
3237
3238         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3239
3240         /* Add user time to cpustat. */
3241         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3242         if (TASK_NICE(p) > 0)
3243                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3244         else
3245                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3246 }
3247
3248 /*
3249  * Account system cpu time to a process.
3250  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3251  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3252  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3253  */
3254 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3255                          cputime_t cputime)
3256 {
3257         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3258         struct rq *rq = this_rq();
3259         cputime64_t tmp;
3260
3261         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3262
3263         /* Add system time to cpustat. */
3264         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3265         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3266                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3267         else if (softirq_count())
3268                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3269         else if (p != rq->idle)
3270                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3271         else if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3272                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3273         else
3274                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3275         /* Account for system time used */
3276         acct_update_integrals(p);
3277 }
3278
3279 /*
3280  * Account for involuntary wait time.
3281  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3282  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3283  */
3284 void account_steal_time(struct task_struct *p, cputime_t steal)
3285 {
3286         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3287         cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(steal);
3288         struct rq *rq = this_rq();
3289
3290         if (p == rq->idle) {
3291                 p->stime = cputime_add(p->stime, steal);
3292                 if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3293                         cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
3294                 else
3295                         cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
3296         } else
3297                 cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, tmp);
3298 }
3299
3300 /*
3301  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3302  * We call it with interrupts disabled.
3303  *
3304  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3305  * timeslices.
3306  */
3307 void scheduler_tick(void)
3308 {
3309         int cpu = smp_processor_id();
3310         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3311         struct task_struct *curr = rq->curr;
3312
3313         spin_lock(&rq->lock);
3314         update_cpu_load(rq);
3315         if (curr != rq->idle) /* FIXME: needed? */
3316                 curr->sched_class->task_tick(rq, curr);
3317         spin_unlock(&rq->lock);
3318
3319 #ifdef CONFIG_SMP
3320         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3321         trigger_load_balance(rq, cpu);
3322 #endif
3323 }
3324
3325 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT)
3326
3327 void fastcall add_preempt_count(int val)
3328 {
3329         /*
3330          * Underflow?
3331          */
3332         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3333                 return;
3334         preempt_count() += val;
3335         /*
3336          * Spinlock count overflowing soon?
3337          */
3338         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3339                                 PREEMPT_MASK - 10);
3340 }
3341 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3342
3343 void fastcall sub_preempt_count(int val)
3344 {
3345         /*
3346          * Underflow?
3347          */
3348         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3349                 return;
3350         /*
3351          * Is the spinlock portion underflowing?
3352          */
3353         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3354                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3355                 return;
3356
3357         preempt_count() -= val;
3358 }
3359 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3360
3361 #endif
3362
3363 /*
3364  * Print scheduling while atomic bug:
3365  */
3366 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3367 {
3368         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/0x%08x/%d\n",
3369                 prev->comm, preempt_count(), prev->pid);
3370         debug_show_held_locks(prev);
3371         if (irqs_disabled())
3372                 print_irqtrace_events(prev);
3373         dump_stack();
3374 }
3375
3376 /*
3377  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3378  */
3379 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3380 {
3381         /*
3382          * Test if we are atomic.  Since do_exit() needs to call into
3383          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3384          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3385          */
3386         if (unlikely(in_atomic_preempt_off()) && unlikely(!prev->exit_state))
3387                 __schedule_bug(prev);
3388
3389         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3390
3391         schedstat_inc(this_rq(), sched_cnt);
3392 }
3393
3394 /*
3395  * Pick up the highest-prio task:
3396  */
3397 static inline struct task_struct *
3398 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3399 {
3400         struct sched_class *class;
3401         struct task_struct *p;
3402
3403         /*
3404          * Optimization: we know that if all tasks are in
3405          * the fair class we can call that function directly:
3406          */
3407         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
3408                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3409                 if (likely(p))
3410                         return p;
3411         }
3412
3413         class = sched_class_highest;
3414         for ( ; ; ) {
3415                 p = class->pick_next_task(rq);
3416                 if (p)
3417                         return p;
3418                 /*
3419                  * Will never be NULL as the idle class always
3420                  * returns a non-NULL p:
3421                  */
3422                 class = class->next;
3423         }
3424 }
3425
3426 /*
3427  * schedule() is the main scheduler function.
3428  */
3429 asmlinkage void __sched schedule(void)
3430 {
3431         struct task_struct *prev, *next;
3432         long *switch_count;
3433         struct rq *rq;
3434         u64 now;
3435         int cpu;
3436
3437 need_resched:
3438         preempt_disable();
3439         cpu = smp_processor_id();
3440         rq = cpu_rq(cpu);
3441         rcu_qsctr_inc(cpu);
3442         prev = rq->curr;
3443         switch_count = &prev->nivcsw;
3444
3445         release_kernel_lock(prev);
3446 need_resched_nonpreemptible:
3447
3448         schedule_debug(prev);
3449
3450         spin_lock_irq(&rq->lock);
3451         clear_tsk_need_resched(prev);
3452         __update_rq_clock(rq);
3453         now = rq->clock;
3454
3455         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3456                 if (unlikely((prev->state & TASK_INTERRUPTIBLE) &&
3457                                 unlikely(signal_pending(prev)))) {
3458                         prev->state = TASK_RUNNING;
3459                 } else {
3460                         deactivate_task(rq, prev, 1);
3461                 }
3462                 switch_count = &prev->nvcsw;
3463         }
3464
3465         if (unlikely(!rq->nr_running))
3466                 idle_balance(cpu, rq);
3467
3468         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3469         next = pick_next_task(rq, prev);
3470
3471         sched_info_switch(prev, next);
3472
3473         if (likely(prev != next)) {
3474                 rq->nr_switches++;
3475                 rq->curr = next;
3476                 ++*switch_count;
3477
3478                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3479         } else
3480                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
3481
3482         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0)) {
3483                 cpu = smp_processor_id();
3484                 rq = cpu_rq(cpu);
3485                 goto need_resched_nonpreemptible;
3486         }
3487         preempt_enable_no_resched();
3488         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3489                 goto need_resched;
3490 }
3491 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3492
3493 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3494 /*
3495  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3496  * off of preempt_enable.  Kernel preemptions off return from interrupt
3497  * occur there and call schedule directly.
3498  */
3499 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3500 {
3501         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3502 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3503         struct task_struct *task = current;
3504         int saved_lock_depth;
3505 #endif
3506         /*
3507          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3508          * we do not want to preempt the current task.  Just return..
3509          */
3510         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3511                 return;
3512
3513 need_resched:
3514         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3515         /*
3516          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3517          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3518          * auto-release the semaphore:
3519          */
3520 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3521         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3522         task->lock_depth = -1;
3523 #endif
3524         schedule();
3525 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3526         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3527 #endif
3528         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3529
3530         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3531         barrier();
3532         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3533                 goto need_resched;
3534 }
3535 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3536
3537 /*
3538  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3539  * off of irq context.
3540  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3541  * protect us against recursive calling from irq.
3542  */
3543 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3544 {
3545         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3546 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3547         struct task_struct *task = current;
3548         int saved_lock_depth;
3549 #endif
3550         /* Catch callers which need to be fixed */
3551         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3552
3553 need_resched:
3554         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3555         /*
3556          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3557          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3558          * auto-release the semaphore:
3559          */
3560 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3561         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3562         task->lock_depth = -1;
3563 #endif
3564         local_irq_enable();
3565         schedule();
3566         local_irq_disable();
3567 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3568         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3569 #endif
3570         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3571
3572         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3573         barrier();
3574         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3575                 goto need_resched;
3576 }
3577
3578 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3579
3580 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
3581                           void *key)
3582 {
3583         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
3584 }
3585 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3586
3587 /*
3588  * The core wakeup function.  Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3589  * wake everything up.  If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3590  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3591  *
3592  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3593  * started to run but is not in state TASK_RUNNING.  try_to_wake_up() returns
3594  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3595  */
3596 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3597                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
3598 {
3599         struct list_head *tmp, *next;
3600
3601         list_for_each_safe(tmp, next, &q->task_list) {
3602                 wait_queue_t *curr = list_entry(tmp, wait_queue_t, task_list);
3603                 unsigned flags = curr->flags;
3604
3605                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
3606                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3607                         break;
3608         }
3609 }
3610
3611 /**
3612  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3613  * @q: the waitqueue
3614  * @mode: which threads
3615  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3616  * @key: is directly passed to the wakeup function
3617  */
3618 void fastcall __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3619                         int nr_exclusive, void *key)
3620 {
3621         unsigned long flags;
3622
3623         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3624         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3625         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3626 }
3627 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3628
3629 /*
3630  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3631  */
3632 void fastcall __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3633 {
3634         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3635 }
3636
3637 /**
3638  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
3639  * @q: the waitqueue
3640  * @mode: which threads
3641  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3642  *
3643  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3644  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3645  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3646  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3647  *
3648  * On UP it can prevent extra preemption.
3649  */
3650 void fastcall
3651 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3652 {
3653         unsigned long flags;
3654         int sync = 1;
3655
3656         if (unlikely(!q))
3657                 return;
3658
3659         if (unlikely(!nr_exclusive))
3660                 sync = 0;
3661
3662         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3663         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
3664         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3665 }
3666 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3667
3668 void fastcall complete(struct completion *x)
3669 {
3670         unsigned long flags;
3671
3672         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3673         x->done++;
3674         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3675                          1, 0, NULL);
3676         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3677 }
3678 EXPORT_SYMBOL(complete);
3679
3680 void fastcall complete_all(struct completion *x)
3681 {
3682         unsigned long flags;
3683
3684         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3685         x->done += UINT_MAX/2;
3686         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3687                          0, 0, NULL);
3688         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3689 }
3690 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3691
3692 void fastcall __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3693 {
3694         might_sleep();
3695
3696         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3697         if (!x->done) {
3698                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3699
3700                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3701                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3702                 do {
3703                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3704                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3705                         schedule();
3706                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3707                 } while (!x->done);
3708                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3709         }
3710         x->done--;
3711         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3712 }
3713 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3714
3715 unsigned long fastcall __sched
3716 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3717 {
3718         might_sleep();
3719
3720         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3721         if (!x->done) {
3722                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3723
3724                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3725                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3726                 do {
3727                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3728                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3729                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3730                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3731                         if (!timeout) {
3732                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3733                                 goto out;
3734                         }
3735                 } while (!x->done);
3736                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3737         }
3738         x->done--;
3739 out:
3740         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3741         return timeout;
3742 }
3743 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3744
3745 int fastcall __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3746 {
3747         int ret = 0;
3748
3749         might_sleep();
3750
3751         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3752         if (!x->done) {
3753                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3754
3755                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3756                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3757                 do {
3758                         if (signal_pending(current)) {
3759                                 ret = -ERESTARTSYS;
3760                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3761                                 goto out;
3762                         }
3763                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3764                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3765                         schedule();
3766                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3767                 } while (!x->done);
3768                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3769         }
3770         x->done--;
3771 out:
3772         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3773
3774         return ret;
3775 }
3776 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3777
3778 unsigned long fastcall __sched
3779 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3780                                           unsigned long timeout)
3781 {
3782         might_sleep();
3783
3784         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3785         if (!x->done) {
3786                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3787
3788                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3789                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3790                 do {
3791                         if (signal_pending(current)) {
3792                                 timeout = -ERESTARTSYS;
3793                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3794                                 goto out;
3795                         }
3796                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3797                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3798                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3799                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3800                         if (!timeout) {
3801                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3802                                 goto out;
3803                         }
3804                 } while (!x->done);
3805                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3806         }
3807         x->done--;
3808 out:
3809         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3810         return timeout;
3811 }
3812 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3813
3814 static inline void
3815 sleep_on_head(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait, unsigned long *flags)
3816 {
3817         spin_lock_irqsave(&q->lock, *flags);
3818         __add_wait_queue(q, wait);
3819         spin_unlock(&q->lock);
3820 }
3821
3822 static inline void
3823 sleep_on_tail(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait, unsigned long *flags)
3824 {
3825         spin_lock_irq(&q->lock);
3826         __remove_wait_queue(q, wait);
3827         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, *flags);
3828 }
3829
3830 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3831 {
3832         unsigned long flags;
3833         wait_queue_t wait;
3834
3835         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3836
3837         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3838
3839         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3840         schedule();
3841         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3842 }
3843 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3844
3845 long __sched
3846 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3847 {
3848         unsigned long flags;
3849         wait_queue_t wait;
3850
3851         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3852
3853         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3854
3855         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3856         timeout = schedule_timeout(timeout);
3857         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3858
3859         return timeout;
3860 }
3861 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3862
3863 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3864 {
3865         unsigned long flags;
3866         wait_queue_t wait;
3867
3868         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3869
3870         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3871
3872         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3873         schedule();
3874         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3875 }
3876 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3877
3878 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3879 {
3880         unsigned long flags;
3881         wait_queue_t wait;
3882
3883         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3884
3885         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3886
3887         sleep_on_head(q, &wait, &flags);
3888         timeout = schedule_timeout(timeout);
3889         sleep_on_tail(q, &wait, &flags);
3890
3891         return timeout;
3892 }
3893 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3894
3895 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
3896
3897 /*
3898  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
3899  * @p: task
3900  * @prio: prio value (kernel-internal form)
3901  *
3902  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
3903  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
3904  *
3905  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
3906  */
3907 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
3908 {
3909         unsigned long flags;
3910         int oldprio, on_rq;
3911         struct rq *rq;
3912         u64 now;
3913
3914         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
3915
3916         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3917         update_rq_clock(rq);
3918         now = rq->clock;
3919
3920         oldprio = p->prio;
3921         on_rq = p->se.on_rq;
3922         if (on_rq)
3923                 dequeue_task(rq, p, 0);
3924
3925         if (rt_prio(prio))
3926                 p->sched_class = &rt_sched_class;
3927         else
3928                 p->sched_class = &fair_sched_class;
3929
3930         p->prio = prio;
3931
3932         if (on_rq) {
3933                 enqueue_task(rq, p, 0);
3934                 /*
3935                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
3936                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
3937                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
3938                  */
3939                 if (task_running(rq, p)) {
3940                         if (p->prio > oldprio)
3941                                 resched_task(rq->curr);
3942                 } else {
3943                         check_preempt_curr(rq, p);
3944                 }
3945         }
3946         task_rq_unlock(rq, &flags);
3947 }
3948
3949 #endif
3950
3951 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
3952 {
3953         int old_prio, delta, on_rq;
3954         unsigned long flags;
3955         struct rq *rq;
3956         u64 now;
3957
3958         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
3959                 return;
3960         /*
3961          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3962          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3963          */
3964         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3965         update_rq_clock(rq);
3966         now = rq->clock;
3967         /*
3968          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3969          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3970          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3971          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
3972          */
3973         if (task_has_rt_policy(p)) {
3974                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3975                 goto out_unlock;
3976         }
3977         on_rq = p->se.on_rq;
3978         if (on_rq) {
3979                 dequeue_task(rq, p, 0);
3980                 dec_load(rq, p);
3981         }
3982
3983         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3984         set_load_weight(p);
3985         old_prio = p->prio;
3986         p->prio = effective_prio(p);
3987         delta = p->prio - old_prio;
3988
3989         if (on_rq) {
3990                 enqueue_task(rq, p, 0);
3991                 inc_load(rq, p);
3992                 /*
3993                  * If the task increased its priority or is running and
3994                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
3995                  */
3996                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
3997                         resched_task(rq->curr);
3998         }
3999 out_unlock:
4000         task_rq_unlock(rq, &flags);
4001 }
4002 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4003
4004 /*
4005  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4006  * @p: task
4007  * @nice: nice value
4008  */
4009 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4010 {
4011         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4012         int nice_rlim = 20 - nice;
4013
4014         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
4015                 capable(CAP_SYS_NICE));
4016 }
4017
4018 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4019
4020 /*
4021  * sys_nice - change the priority of the current process.
4022  * @increment: priority increment
4023  *
4024  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4025  * does similar things.
4026  */
4027 asmlinkage long sys_nice(int increment)
4028 {
4029         long nice, retval;
4030
4031         /*
4032          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4033          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4034          * and we have a single winner.
4035          */
4036         if (increment < -40)
4037                 increment = -40;
4038         if (increment > 40)
4039                 increment = 40;
4040
4041         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
4042         if (nice < -20)
4043                 nice = -20;
4044         if (nice > 19)
4045                 nice = 19;
4046
4047         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4048                 return -EPERM;
4049
4050         retval = security_task_setnice(current, nice);
4051         if (retval)
4052                 return retval;
4053
4054         set_user_nice(current, nice);
4055         return 0;
4056 }
4057
4058 #endif
4059
4060 /**
4061  * task_prio - return the priority value of a given task.
4062  * @p: the task in question.
4063  *
4064  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4065  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4066  * around 0, value goes from -16 to +15.
4067  */
4068 int task_prio(const struct task_struct *p)
4069 {
4070         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4071 }
4072
4073 /**
4074  * task_nice - return the nice value of a given task.
4075  * @p: the task in question.
4076  */
4077 int task_nice(const struct task_struct *p)
4078 {
4079         return TASK_NICE(p);
4080 }
4081 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_nice);
4082
4083 /**
4084  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4085  * @cpu: the processor in question.
4086  */
4087 int idle_cpu(int cpu)
4088 {
4089         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4090 }
4091
4092 /**
4093  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4094  * @cpu: the processor in question.
4095  */
4096 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4097 {
4098         return cpu_rq(cpu)->idle;
4099 }
4100
4101 /**
4102  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4103  * @pid: the pid in question.
4104  */
4105 static inline struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4106 {
4107         return pid ? find_task_by_pid(pid) : current;
4108 }
4109
4110 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4111 static void
4112 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4113 {
4114         BUG_ON(p->se.on_rq);
4115
4116         p->policy = policy;
4117         switch (p->policy) {
4118         case SCHED_NORMAL:
4119         case SCHED_BATCH:
4120         case SCHED_IDLE:
4121                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4122                 break;
4123         case SCHED_FIFO:
4124         case SCHED_RR:
4125                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4126                 break;
4127         }
4128
4129         p->rt_priority = prio;
4130         p->normal_prio = normal_prio(p);
4131         /* we are holding p->pi_lock already */
4132         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4133         set_load_weight(p);
4134 }
4135
4136 /**
4137  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4138  * @p: the task in question.
4139  * @policy: new policy.
4140  * @param: structure containing the new RT priority.
4141  *
4142  * NOTE that the task may be already dead.
4143  */
4144 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4145                        struct sched_param *param)
4146 {
4147         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq;
4148         unsigned long flags;
4149         struct rq *rq;
4150
4151         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4152         BUG_ON(in_interrupt());
4153 recheck:
4154         /* double check policy once rq lock held */
4155         if (policy < 0)
4156                 policy = oldpolicy = p->policy;
4157         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4158                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4159                         policy != SCHED_IDLE)
4160                 return -EINVAL;
4161         /*
4162          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4163          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4164          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4165          */
4166         if (param->sched_priority < 0 ||
4167             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4168             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4169                 return -EINVAL;
4170         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4171                 return -EINVAL;
4172
4173         /*
4174          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4175          */
4176         if (!capable(CAP_SYS_NICE)) {
4177                 if (rt_policy(policy)) {
4178                         unsigned long rlim_rtprio;
4179
4180                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4181                                 return -ESRCH;
4182                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
4183                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4184
4185                         /* can't set/change the rt policy */
4186                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4187                                 return -EPERM;
4188
4189                         /* can't increase priority */
4190                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4191                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4192                                 return -EPERM;
4193                 }
4194                 /*
4195                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4196                  * move out of SCHED_IDLE either:
4197                  */
4198                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4199                         return -EPERM;
4200
4201                 /* can't change other user's priorities */
4202                 if ((current->euid != p->euid) &&
4203                     (current->euid != p->uid))
4204                         return -EPERM;
4205         }
4206
4207         retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4208         if (retval)
4209                 return retval;
4210         /*
4211          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4212          * changing the priority of the task:
4213          */
4214         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4215         /*
4216          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4217          * runqueue lock must be held.
4218          */
4219         rq = __task_rq_lock(p);
4220         /* recheck policy now with rq lock held */
4221         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4222                 policy = oldpolicy = -1;
4223                 __task_rq_unlock(rq);
4224                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4225                 goto recheck;
4226         }
4227         on_rq = p->se.on_rq;
4228         if (on_rq) {
4229                 update_rq_clock(rq);
4230                 deactivate_task(rq, p, 0);
4231         }
4232         oldprio = p->prio;
4233         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4234         if (on_rq) {
4235                 activate_task(rq, p, 0);
4236                 /*
4237                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4238                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
4239                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
4240                  */
4241                 if (task_running(rq, p)) {
4242                         if (p->prio > oldprio)
4243                                 resched_task(rq->curr);
4244                 } else {
4245                         check_preempt_curr(rq, p);
4246                 }
4247         }
4248         __task_rq_unlock(rq);
4249         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4250
4251         rt_mutex_adjust_pi(p);
4252
4253         return 0;
4254 }
4255 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4256
4257 static int
4258 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4259 {
4260         struct sched_param lparam;
4261         struct task_struct *p;
4262         int retval;
4263
4264         if (!param || pid < 0)
4265                 return -EINVAL;
4266         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4267                 return -EFAULT;
4268
4269         rcu_read_lock();
4270         retval = -ESRCH;
4271         p = find_process_by_pid(pid);
4272         if (p != NULL)
4273                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4274         rcu_read_unlock();
4275
4276         return retval;
4277 }
4278
4279 /**
4280  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4281  * @pid: the pid in question.
4282  * @policy: new policy.
4283  * @param: structure containing the new RT priority.
4284  */
4285 asmlinkage long sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy,
4286                                        struct sched_param __user *param)
4287 {
4288         /* negative values for policy are not valid */
4289         if (policy < 0)
4290                 return -EINVAL;
4291
4292         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4293 }
4294
4295 /**
4296  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4297  * @pid: the pid in question.
4298  * @param: structure containing the new RT priority.
4299  */
4300 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4301 {
4302         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4303 }
4304
4305 /**
4306  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4307  * @pid: the pid in question.
4308  */
4309 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
4310 {
4311         struct task_struct *p;
4312         int retval = -EINVAL;
4313
4314         if (pid < 0)
4315                 goto out_nounlock;
4316
4317         retval = -ESRCH;
4318         read_lock(&tasklist_lock);
4319         p = find_process_by_pid(pid);
4320         if (p) {
4321                 retval = security_task_getscheduler(p);
4322                 if (!retval)
4323                         retval = p->policy;
4324         }
4325         read_unlock(&tasklist_lock);
4326
4327 out_nounlock:
4328         return retval;
4329 }
4330
4331 /**
4332  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
4333  * @pid: the pid in question.
4334  * @param: structure containing the RT priority.
4335  */
4336 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
4337 {
4338         struct sched_param lp;
4339         struct task_struct *p;
4340         int retval = -EINVAL;
4341
4342         if (!param || pid < 0)
4343                 goto out_nounlock;
4344
4345         read_lock(&tasklist_lock);
4346         p = find_process_by_pid(pid);
4347         retval = -ESRCH;
4348         if (!p)
4349                 goto out_unlock;
4350
4351         retval = security_task_getscheduler(p);
4352         if (retval)
4353                 goto out_unlock;
4354
4355         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4356         read_unlock(&tasklist_lock);
4357
4358         /*
4359          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4360          */
4361         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4362
4363 out_nounlock:
4364         return retval;
4365
4366 out_unlock:
4367         read_unlock(&tasklist_lock);
4368         return retval;
4369 }
4370
4371 long sched_setaffinity(pid_t pid, cpumask_t new_mask)
4372 {
4373         cpumask_t cpus_allowed;
4374         struct task_struct *p;
4375         int retval;
4376
4377         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
4378         read_lock(&tasklist_lock);
4379
4380         p = find_process_by_pid(pid);
4381         if (!p) {
4382                 read_unlock(&tasklist_lock);
4383                 mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4384                 return -ESRCH;
4385         }
4386
4387         /*
4388          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
4389          * tasklist_lock held.  We will bump the task_struct's
4390          * usage count and then drop tasklist_lock.
4391          */
4392         get_task_struct(p);
4393         read_unlock(&tasklist_lock);
4394
4395         retval = -EPERM;
4396         if ((current->euid != p->euid) && (current->euid != p->uid) &&
4397                         !capable(CAP_SYS_NICE))
4398                 goto out_unlock;
4399
4400         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4401         if (retval)
4402                 goto out_unlock;
4403
4404         cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed(p);
4405         cpus_and(new_mask, new_mask, cpus_allowed);
4406         retval = set_cpus_allowed(p, new_mask);
4407
4408 out_unlock:
4409         put_task_struct(p);
4410         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4411         return retval;
4412 }
4413
4414 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4415                              cpumask_t *new_mask)
4416 {
4417         if (len < sizeof(cpumask_t)) {
4418                 memset(new_mask, 0, sizeof(cpumask_t));
4419         } else if (len > sizeof(cpumask_t)) {
4420                 len = sizeof(cpumask_t);
4421         }
4422         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4423 }
4424
4425 /**
4426  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4427  * @pid: pid of the process
4428  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4429  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4430  */
4431 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4432                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4433 {
4434         cpumask_t new_mask;
4435         int retval;
4436
4437         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, &new_mask);
4438         if (retval)
4439                 return retval;
4440
4441         return sched_setaffinity(pid, new_mask);
4442 }
4443
4444 /*
4445  * Represents all cpu's present in the system
4446  * In systems capable of hotplug, this map could dynamically grow
4447  * as new cpu's are detected in the system via any platform specific
4448  * method, such as ACPI for e.g.
4449  */
4450
4451 cpumask_t cpu_present_map __read_mostly;
4452 EXPORT_SYMBOL(cpu_present_map);
4453
4454 #ifndef CONFIG_SMP
4455 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4456 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
4457
4458 cpumask_t cpu_possible_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
4459 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
4460 #endif
4461
4462 long sched_getaffinity(pid_t pid, cpumask_t *mask)
4463 {
4464         struct task_struct *p;
4465         int retval;
4466
4467         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
4468         read_lock(&tasklist_lock);
4469
4470         retval = -ESRCH;
4471         p = find_process_by_pid(pid);
4472         if (!p)
4473                 goto out_unlock;
4474
4475         retval = security_task_getscheduler(p);
4476         if (retval)
4477                 goto out_unlock;
4478
4479         cpus_and(*mask, p->cpus_allowed, cpu_online_map);
4480
4481 out_unlock:
4482         read_unlock(&tasklist_lock);
4483         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
4484
4485         return retval;
4486 }
4487
4488 /**
4489  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4490  * @pid: pid of the process
4491  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4492  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4493  */
4494 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
4495                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
4496 {
4497         int ret;
4498         cpumask_t mask;
4499
4500         if (len < sizeof(cpumask_t))
4501                 return -EINVAL;
4502
4503         ret = sched_getaffinity(pid, &mask);
4504         if (ret < 0)
4505                 return ret;
4506
4507         if (copy_to_user(user_mask_ptr, &mask, sizeof(cpumask_t)))
4508                 return -EFAULT;
4509
4510         return sizeof(cpumask_t);
4511 }
4512
4513 /**
4514  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4515  *
4516  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4517  * other threads running on this CPU then this function will return.
4518  */
4519 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
4520 {
4521         struct rq *rq = this_rq_lock();
4522
4523         schedstat_inc(rq, yld_cnt);
4524         if (unlikely(rq->nr_running == 1))
4525                 schedstat_inc(rq, yld_act_empty);
4526         else
4527                 current->sched_class->yield_task(rq, current);
4528
4529         /*
4530          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4531          * no need to preempt or enable interrupts:
4532          */
4533         __release(rq->lock);
4534         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4535         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
4536         preempt_enable_no_resched();
4537
4538         schedule();
4539
4540         return 0;
4541 }
4542
4543 static void __cond_resched(void)
4544 {
4545 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
4546         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
4547 #endif
4548         /*
4549          * The BKS might be reacquired before we have dropped
4550          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
4551          * cond_resched() call.
4552          */
4553         do {
4554                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4555                 schedule();
4556                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4557         } while (need_resched());
4558 }
4559
4560 int __sched cond_resched(void)
4561 {
4562         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
4563                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4564                 __cond_resched();
4565                 return 1;
4566         }
4567         return 0;
4568 }
4569 EXPORT_SYMBOL(cond_resched);
4570
4571 /*
4572  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4573  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4574  *
4575  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT.  We do strange low-level
4576  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4577  * spin_unlock(), once by hand).
4578  */
4579 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4580 {
4581         int ret = 0;
4582
4583         if (need_lockbreak(lock)) {
4584                 spin_unlock(lock);
4585                 cpu_relax();
4586                 ret = 1;
4587                 spin_lock(lock);
4588         }
4589         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4590                 spin_release(&lock->dep_map, 1, _THIS_IP_);
4591                 _raw_spin_unlock(lock);
4592                 preempt_enable_no_resched();
4593                 __cond_resched();
4594                 ret = 1;
4595                 spin_lock(lock);
4596         }
4597         return ret;
4598 }
4599 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
4600
4601 int __sched cond_resched_softirq(void)
4602 {
4603         BUG_ON(!in_softirq());
4604
4605         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
4606                 local_bh_enable();
4607                 __cond_resched();
4608                 local_bh_disable();
4609                 return 1;
4610         }
4611         return 0;
4612 }
4613 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
4614
4615 /**
4616  * yield - yield the current processor to other threads.
4617  *
4618  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4619  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4620  */
4621 void __sched yield(void)
4622 {
4623         set_current_state(TASK_RUNNING);
4624         sys_sched_yield();
4625 }
4626 EXPORT_SYMBOL(yield);
4627
4628 /*
4629  * This task is about to go to sleep on IO.  Increment rq->nr_iowait so
4630  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4631  *
4632  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
4633  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
4634  */
4635 void __sched io_schedule(void)
4636 {
4637         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4638
4639         delayacct_blkio_start();
4640         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4641         schedule();
4642         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4643         delayacct_blkio_end();
4644 }
4645 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4646
4647 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4648 {
4649         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
4650         long ret;
4651
4652         delayacct_blkio_start();
4653         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4654         ret = schedule_timeout(timeout);
4655         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4656         delayacct_blkio_end();
4657         return ret;
4658 }
4659
4660 /**
4661  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4662  * @policy: scheduling class.
4663  *
4664  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4665  * by a given scheduling class.
4666  */
4667 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
4668 {
4669         int ret = -EINVAL;
4670
4671         switch (policy) {
4672         case SCHED_FIFO:
4673         case SCHED_RR:
4674                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4675                 break;
4676         case SCHED_NORMAL:
4677         case SCHED_BATCH:
4678         case SCHED_IDLE:
4679                 ret = 0;
4680                 break;
4681         }
4682         return ret;
4683 }
4684
4685 /**
4686  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4687  * @policy: scheduling class.
4688  *
4689  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4690  * by a given scheduling class.
4691  */
4692 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
4693 {
4694         int ret = -EINVAL;
4695
4696         switch (policy) {
4697         case SCHED_FIFO:
4698         case SCHED_RR:
4699                 ret = 1;
4700                 break;
4701         case SCHED_NORMAL:
4702         case SCHED_BATCH:
4703         case SCHED_IDLE:
4704                 ret = 0;
4705         }
4706         return ret;
4707 }
4708
4709 /**
4710  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4711  * @pid: pid of the process.
4712  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4713  *
4714  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4715  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4716  */
4717 asmlinkage
4718 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
4719 {
4720         struct task_struct *p;
4721         int retval = -EINVAL;
4722         struct timespec t;
4723
4724         if (pid < 0)
4725                 goto out_nounlock;
4726
4727         retval = -ESRCH;
4728         read_lock(&tasklist_lock);
4729         p = find_process_by_pid(pid);
4730         if (!p)
4731                 goto out_unlock;
4732
4733         retval = security_task_getscheduler(p);
4734         if (retval)
4735                 goto out_unlock;
4736
4737         jiffies_to_timespec(p->policy == SCHED_FIFO ?
4738                                 0 : static_prio_timeslice(p->static_prio), &t);
4739         read_unlock(&tasklist_lock);
4740         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4741 out_nounlock:
4742         return retval;
4743 out_unlock:
4744         read_unlock(&tasklist_lock);
4745         return retval;
4746 }
4747
4748 static const char stat_nam[] = "RSDTtZX";
4749
4750 static void show_task(struct task_struct *p)
4751 {
4752         unsigned long free = 0;
4753         unsigned state;
4754
4755         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4756         printk("%-13.13s %c", p->comm,
4757                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
4758 #if BITS_PER_LONG == 32
4759         if (state == TASK_RUNNING)
4760                 printk(" running  ");
4761         else
4762                 printk(" %08lx ", thread_saved_pc(p));
4763 #else
4764         if (state == TASK_RUNNING)
4765                 printk("  running task    ");
4766         else
4767                 printk(" %016lx ", thread_saved_pc(p));
4768 #endif
4769 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4770         {
4771                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
4772                 while (!*n)
4773                         n++;
4774                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
4775         }
4776 #endif
4777         printk("%5lu %5d %6d\n", free, p->pid, p->parent->pid);
4778
4779         if (state != TASK_RUNNING)
4780                 show_stack(p, NULL);
4781 }
4782
4783 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
4784 {
4785         struct task_struct *g, *p;
4786
4787 #if BITS_PER_LONG == 32
4788         printk(KERN_INFO
4789                 "  task                PC stack   pid father\n");
4790 #else
4791         printk(KERN_INFO
4792                 "  task                        PC stack   pid father\n");
4793 #endif
4794         read_lock(&tasklist_lock);
4795         do_each_thread(g, p) {
4796                 /*
4797                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4798                  * console might take alot of time:
4799                  */
4800                 touch_nmi_watchdog();
4801                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
4802                         show_task(p);
4803         } while_each_thread(g, p);
4804
4805         touch_all_softlockup_watchdogs();
4806
4807 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4808         sysrq_sched_debug_show();
4809 #endif
4810         read_unlock(&tasklist_lock);
4811         /*
4812          * Only show locks if all tasks are dumped:
4813          */
4814         if (state_filter == -1)
4815                 debug_show_all_locks();
4816 }
4817
4818 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
4819 {
4820         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4821 }
4822
4823 /**
4824  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4825  * @idle: task in question
4826  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4827  *
4828  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4829  * flag, to make booting more robust.
4830  */
4831 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
4832 {
4833         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4834         unsigned long flags;
4835
4836         __sched_fork(idle);
4837         idle->se.exec_start = sched_clock();
4838
4839         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
4840         idle->cpus_allowed = cpumask_of_cpu(cpu);
4841         __set_task_cpu(idle, cpu);
4842
4843         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4844         rq->curr = rq->idle = idle;
4845 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
4846         idle->oncpu = 1;
4847 #endif
4848         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4849
4850         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4851 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && !defined(CONFIG_PREEMPT_BKL)
4852         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
4853 #else
4854         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4855 #endif
4856         /*
4857          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
4858          */
4859         idle->sched_class = &idle_sched_class;
4860 }
4861
4862 /*
4863  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
4864  * indicates which cpus entered this state. This is used
4865  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
4866  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
4867  * always be CPU_MASK_NONE.
4868  */
4869 cpumask_t nohz_cpu_mask = CPU_MASK_NONE;
4870
4871 /*
4872  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
4873  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
4874  * to users decreases. But the relationship is not linear,
4875  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
4876  * number of CPUs.
4877  *
4878  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
4879  */
4880 static inline void sched_init_granularity(void)
4881 {
4882         unsigned int factor = 1 + ilog2(num_online_cpus());
4883         const unsigned long gran_limit = 100000000;
4884
4885         sysctl_sched_granularity *= factor;
4886         if (sysctl_sched_granularity > gran_limit)
4887                 sysctl_sched_granularity = gran_limit;
4888
4889         sysctl_sched_runtime_limit = sysctl_sched_granularity * 4;
4890         sysctl_sched_wakeup_granularity = sysctl_sched_granularity / 2;
4891 }
4892
4893 #ifdef CONFIG_SMP
4894 /*
4895  * This is how migration works:
4896  *
4897  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
4898  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
4899  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
4900  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
4901  *    thread off the CPU)
4902  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
4903  *    task is still in the wrong runqueue.
4904  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
4905  *    it and puts it into the right queue.
4906  * 6) migration thread up()s the semaphore.
4907  * 7) we wake up and the migration is done.
4908  */
4909
4910 /*
4911  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
4912  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
4913  * is removed from the allowed bitmask.
4914  *
4915  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
4916  * task must not exit() & deallocate itself prematurely.  The
4917  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
4918  */
4919 int set_cpus_allowed(struct task_struct *p, cpumask_t new_mask)
4920 {
4921         struct migration_req req;
4922         unsigned long flags;
4923         struct rq *rq;
4924         int ret = 0;
4925
4926         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4927         if (!cpus_intersects(new_mask, cpu_online_map)) {
4928                 ret = -EINVAL;
4929                 goto out;
4930         }
4931
4932         p->cpus_allowed = new_mask;
4933         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
4934         if (cpu_isset(task_cpu(p), new_mask))
4935                 goto out;
4936
4937         if (migrate_task(p, any_online_cpu(new_mask), &req)) {
4938                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
4939                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4940                 wake_up_process(rq->migration_thread);
4941                 wait_for_completion(&req.done);
4942                 tlb_migrate_finish(p->mm);
4943                 return 0;
4944         }
4945 out:
4946         task_rq_unlock(rq, &flags);
4947
4948         return ret;
4949 }
4950 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed);
4951
4952 /*
4953  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu.  We're doing
4954  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
4955  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
4956  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
4957  *
4958  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
4959  * as the task is no longer on this CPU.
4960  *
4961  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
4962  */
4963 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
4964 {
4965         struct rq *rq_dest, *rq_src;
4966         int ret = 0, on_rq;
4967
4968         if (unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
4969                 return ret;
4970
4971         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
4972         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
4973
4974         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
4975         /* Already moved. */
4976         if (task_cpu(p) != src_cpu)
4977                 goto out;
4978         /* Affinity changed (again). */
4979         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed))
4980                 goto out;
4981
4982         on_rq = p->se.on_rq;
4983         if (on_rq) {
4984                 update_rq_clock(rq_src);
4985                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
4986         }
4987         set_task_cpu(p, dest_cpu);
4988         if (on_rq) {
4989                 activate_task(rq_dest, p, 0);
4990                 check_preempt_curr(rq_dest, p);
4991         }
4992         ret = 1;
4993 out:
4994         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
4995         return ret;
4996 }
4997
4998 /*
4999  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
5000  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
5001  * another runqueue.
5002  */
5003 static int migration_thread(void *data)
5004 {
5005         int cpu = (long)data;
5006         struct rq *rq;
5007
5008         rq = cpu_rq(cpu);
5009         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
5010
5011         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5012         while (!kthread_should_stop()) {
5013                 struct migration_req *req;
5014                 struct list_head *head;
5015
5016                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5017
5018                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
5019                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5020                         goto wait_to_die;
5021                 }
5022
5023                 if (rq->active_balance) {
5024                         active_load_balance(rq, cpu);
5025                         rq->active_balance = 0;
5026                 }
5027
5028                 head = &rq->migration_queue;
5029
5030                 if (list_empty(head)) {
5031                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
5032                         schedule();
5033                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5034                         continue;
5035                 }
5036                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
5037                 list_del_init(head->next);
5038
5039                 spin_unlock(&rq->lock);
5040                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
5041                 local_irq_enable();
5042
5043                 complete(&req->done);
5044         }
5045         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5046         return 0;
5047
5048 wait_to_die:
5049         /* Wait for kthread_stop */
5050         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5051         while (!kthread_should_stop()) {
5052                 schedule();
5053                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
5054         }
5055         __set_current_state(TASK_RUNNING);
5056         return 0;
5057 }
5058
5059 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5060 /*
5061  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if neccessary.
5062  * NOTE: interrupts should be disabled by the caller
5063  */
5064 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5065 {
5066         unsigned long flags;
5067         cpumask_t mask;
5068         struct rq *rq;
5069         int dest_cpu;
5070
5071 restart:
5072         /* On same node? */
5073         mask = node_to_cpumask(cpu_to_node(dead_cpu));
5074         cpus_and(mask, mask, p->cpus_allowed);
5075         dest_cpu = any_online_cpu(mask);
5076
5077         /* On any allowed CPU? */
5078         if (dest_cpu == NR_CPUS)
5079                 dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5080
5081         /* No more Mr. Nice Guy. */
5082         if (dest_cpu == NR_CPUS) {
5083                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5084                 cpus_setall(p->cpus_allowed);
5085                 dest_cpu = any_online_cpu(p->cpus_allowed);
5086                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5087
5088                 /*
5089                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
5090                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
5091                  * leave kernel.
5092                  */
5093                 if (p->mm && printk_ratelimit())
5094                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
5095                                "longer affine to cpu%d\n",
5096                                p->pid, p->comm, dead_cpu);
5097         }
5098         if (!__migrate_task(p, dead_cpu, dest_cpu))
5099                 goto restart;
5100 }
5101
5102 /*
5103  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5104  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5105  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5106  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5107  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5108  */
5109 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5110 {
5111         struct rq *rq_dest = cpu_rq(any_online_cpu(CPU_MASK_ALL));
5112         unsigned long flags;
5113
5114         local_irq_save(flags);
5115         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5116         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5117         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5118         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5119         local_irq_restore(flags);
5120 }
5121
5122 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5123 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5124 {
5125         struct task_struct *p, *t;
5126
5127         write_lock_irq(&tasklist_lock);
5128
5129         do_each_thread(t, p) {
5130                 if (p == current)
5131                         continue;
5132
5133                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5134                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5135         } while_each_thread(t, p);
5136
5137         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
5138 }
5139
5140 /*
5141  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5142  * It does so by boosting its priority to highest possible and adding it to
5143  * the _front_ of the runqueue. Used by CPU offline code.
5144  */
5145 void sched_idle_next(void)
5146 {
5147         int this_cpu = smp_processor_id();
5148         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5149         struct task_struct *p = rq->idle;
5150         unsigned long flags;
5151
5152         /* cpu has to be offline */
5153         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5154
5155         /*
5156          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5157          * and interrupts disabled on the current cpu.
5158          */
5159         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5160
5161         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5162
5163         /* Add idle task to the _front_ of its priority queue: */
5164         activate_idle_task(p, rq);
5165
5166         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5167 }
5168
5169 /*
5170  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5171  * offline.
5172  */
5173 void idle_task_exit(void)
5174 {
5175         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5176
5177         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5178
5179         if (mm != &init_mm)
5180                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5181         mmdrop(mm);
5182 }
5183
5184 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5185 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5186 {
5187         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5188
5189         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5190         BUG_ON(p->exit_state != EXIT_ZOMBIE && p->exit_state != EXIT_DEAD);
5191
5192         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5193         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5194
5195         get_task_struct(p);
5196
5197         /*
5198          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5199          * that's OK.  No task can be added to this CPU, so iteration is
5200          * fine.
5201          * NOTE: interrupts should be left disabled  --dev@
5202          */
5203         spin_unlock(&rq->lock);
5204         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5205         spin_lock(&rq->lock);
5206
5207         put_task_struct(p);
5208 }
5209
5210 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5211 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5212 {
5213         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5214         struct task_struct *next;
5215
5216         for ( ; ; ) {
5217                 if (!rq->nr_running)
5218                         break;
5219                 update_rq_clock(rq);
5220                 next = pick_next_task(rq, rq->curr);
5221                 if (!next)
5222                         break;
5223                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5224
5225         }
5226 }
5227 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5228
5229 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5230
5231 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5232         {
5233                 .procname       = "sched_domain",
5234                 .mode           = 0755,
5235         },
5236         {0,},
5237 };
5238
5239 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5240         {
5241                 .procname       = "kernel",
5242                 .mode           = 0755,
5243                 .child          = sd_ctl_dir,
5244         },
5245         {0,},
5246 };
5247
5248 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5249 {
5250         struct ctl_table *entry =
5251                 kmalloc(n * sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5252
5253         BUG_ON(!entry);
5254         memset(entry, 0, n * sizeof(struct ctl_table));
5255
5256         return entry;
5257 }
5258
5259 static void
5260 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5261                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5262                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5263 {
5264         entry->procname = procname;
5265         entry->data = data;
5266         entry->maxlen = maxlen;
5267         entry->mode = mode;
5268         entry->proc_handler = proc_handler;
5269 }
5270
5271 static struct ctl_table *
5272 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5273 {
5274         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(14);
5275
5276         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5277                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5278         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5279                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5280         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5281                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5282         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5283                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5284         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5285                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5286         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5287                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5288         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5289                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5290         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5291                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5292         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5293                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5294         set_table_entry(&table[10], "cache_nice_tries",
5295                 &sd->cache_nice_tries,
5296                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5297         set_table_entry(&table[12], "flags", &sd->flags,
5298                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5299
5300         return table;
5301 }
5302
5303 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5304 {
5305         struct ctl_table *entry, *table;
5306         struct sched_domain *sd;
5307         int domain_num = 0, i;
5308         char buf[32];
5309
5310         for_each_domain(cpu, sd)
5311                 domain_num++;
5312         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5313
5314         i = 0;
5315         for_each_domain(cpu, sd) {
5316                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5317                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5318                 entry->mode = 0755;
5319                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5320                 entry++;
5321                 i++;
5322         }
5323         return table;
5324 }
5325
5326 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5327 static void init_sched_domain_sysctl(void)
5328 {
5329         int i, cpu_num = num_online_cpus();
5330         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5331         char buf[32];
5332
5333         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5334
5335         for (i = 0; i < cpu_num; i++, entry++) {
5336                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5337                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5338                 entry->mode = 0755;
5339                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5340         }
5341         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5342 }
5343 #else
5344 static void init_sched_domain_sysctl(void)
5345 {
5346 }
5347 #endif
5348
5349 /*
5350  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5351  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5352  */
5353 static int __cpuinit
5354 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5355 {
5356         struct task_struct *p;
5357         int cpu = (long)hcpu;
5358         unsigned long flags;
5359         struct rq *rq;
5360
5361         switch (action) {
5362         case CPU_LOCK_ACQUIRE:
5363                 mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
5364                 break;
5365
5366         case CPU_UP_PREPARE:
5367         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
5368                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
5369                 if (IS_ERR(p))
5370                         return NOTIFY_BAD;
5371                 kthread_bind(p, cpu);
5372                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
5373                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5374                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5375                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5376                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
5377                 break;
5378
5379         case CPU_ONLINE:
5380         case CPU_ONLINE_FROZEN:
5381                 /* Strictly unneccessary, as first user will wake it. */
5382                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5383                 break;
5384
5385 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5386         case CPU_UP_CANCELED:
5387         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
5388                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
5389                         break;
5390                 /* Unbind it from offline cpu so it can run.  Fall thru. */
5391                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
5392                              any_online_cpu(cpu_online_map));
5393                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
5394                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
5395                 break;
5396
5397         case CPU_DEAD:
5398         case CPU_DEAD_FROZEN:
5399                 migrate_live_tasks(cpu);
5400                 rq = cpu_rq(cpu);
5401                 kthread_stop(rq->migration_thread);
5402                 rq->migration_thread = NULL;
5403                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5404                 rq = task_rq_lock(rq->idle, &flags);
5405                 update_rq_clock(rq);
5406                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
5407                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
5408                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5409                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
5410                 migrate_dead_tasks(cpu);
5411                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5412                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5413                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5414
5415                 /* No need to migrate the tasks: it was best-effort if
5416                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex.  Just wake up
5417                  * the requestors. */
5418                 spin_lock_irq(&rq->lock);
5419                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
5420                         struct migration_req *req;
5421
5422                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
5423                                          struct migration_req, list);
5424                         list_del_init(&req->list);
5425                         complete(&req->done);
5426                 }
5427                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
5428                 break;
5429 #endif
5430         case CPU_LOCK_RELEASE:
5431                 mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
5432                 break;
5433         }
5434         return NOTIFY_OK;
5435 }
5436
5437 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5438  * happens before everything else.
5439  */
5440 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5441         .notifier_call = migration_call,
5442         .priority = 10
5443 };
5444
5445 int __init migration_init(void)
5446 {
5447         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5448         int err;
5449
5450         /* Start one for the boot CPU: */
5451         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5452         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5453         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5454         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5455
5456         return 0;
5457 }
5458 #endif
5459
5460 #ifdef CONFIG_SMP
5461
5462 /* Number of possible processor ids */
5463 int nr_cpu_ids __read_mostly = NR_CPUS;
5464 EXPORT_SYMBOL(nr_cpu_ids);
5465
5466 #undef SCHED_DOMAIN_DEBUG
5467 #ifdef SCHED_DOMAIN_DEBUG
5468 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
5469 {
5470         int level = 0;
5471
5472         if (!sd) {
5473                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
5474                 return;
5475         }
5476
5477         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
5478
5479         do {
5480                 int i;
5481                 char str[NR_CPUS];
5482                 struct sched_group *group = sd->groups;
5483                 cpumask_t groupmask;
5484
5485                 cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, sd->span);
5486                 cpus_clear(groupmask);
5487
5488                 printk(KERN_DEBUG);
5489                 for (i = 0; i < level + 1; i++)
5490                         printk(" ");
5491                 printk("domain %d: ", level);
5492
5493                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5494                         printk("does not load-balance\n");
5495                         if (sd->parent)
5496                                 printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
5497                                                 " has parent");
5498                         break;
5499                 }
5500
5501                 printk("span %s\n", str);
5502
5503                 if (!cpu_isset(cpu, sd->span))
5504                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5505                                         "CPU%d\n", cpu);
5506                 if (!cpu_isset(cpu, group->cpumask))
5507                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5508                                         " CPU%d\n", cpu);
5509
5510                 printk(KERN_DEBUG);
5511                 for (i = 0; i < level + 2; i++)
5512                         printk(" ");
5513                 printk("groups:");
5514                 do {
5515                         if (!group) {
5516                                 printk("\n");
5517                                 printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5518                                 break;
5519                         }
5520
5521                         if (!group->__cpu_power) {
5522                                 printk("\n");
5523                                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
5524                                                 "set\n");
5525                         }
5526
5527                         if (!cpus_weight(group->cpumask)) {
5528                                 printk("\n");
5529                                 printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5530                         }
5531
5532                         if (cpus_intersects(groupmask, group->cpumask)) {
5533                                 printk("\n");
5534                                 printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5535                         }
5536
5537                         cpus_or(groupmask, groupmask, group->cpumask);
5538
5539                         cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, group->cpumask);
5540                         printk(" %s", str);
5541
5542                         group = group->next;
5543                 } while (group != sd->groups);
5544                 printk("\n");
5545
5546                 if (!cpus_equal(sd->span, groupmask))
5547                         printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span "
5548                                         "domain->span\n");
5549
5550                 level++;
5551                 sd = sd->parent;
5552                 if (!sd)
5553                         continue;
5554
5555                 if (!cpus_subset(groupmask, sd->span))
5556                         printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
5557                                 "of domain->span\n");
5558
5559         } while (sd);
5560 }
5561 #else
5562 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
5563 #endif
5564
5565 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
5566 {
5567         if (cpus_weight(sd->span) == 1)
5568                 return 1;
5569
5570         /* Following flags need at least 2 groups */
5571         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
5572                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
5573                          SD_BALANCE_FORK |
5574                          SD_BALANCE_EXEC |
5575                          SD_SHARE_CPUPOWER |
5576                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
5577                 if (sd->groups != sd->groups->next)
5578                         return 0;
5579         }
5580
5581         /* Following flags don't use groups */
5582         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
5583                          SD_WAKE_AFFINE |
5584                          SD_WAKE_BALANCE))
5585                 return 0;
5586
5587         return 1;
5588 }
5589
5590 static int
5591 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
5592 {
5593         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
5594
5595         if (sd_degenerate(parent))
5596                 return 1;
5597
5598         if (!cpus_equal(sd->span, parent->span))
5599                 return 0;
5600
5601         /* Does parent contain flags not in child? */
5602         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
5603         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
5604                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
5605         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
5606         if (parent->groups == parent->groups->next) {
5607                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
5608                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
5609                                 SD_BALANCE_FORK |
5610                                 SD_BALANCE_EXEC |
5611                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
5612                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
5613         }
5614         if (~cflags & pflags)
5615                 return 0;
5616
5617         return 1;
5618 }
5619
5620 /*
5621  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain.  Callers must
5622  * hold the hotplug lock.
5623  */
5624 static void cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
5625 {
5626         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5627         struct sched_domain *tmp;
5628
5629         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
5630         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent) {
5631                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
5632                 if (!parent)
5633                         break;
5634                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
5635                         tmp->parent = parent->parent;
5636                         if (parent->parent)
5637                                 parent->parent->child = tmp;
5638                 }
5639         }
5640
5641         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
5642                 sd = sd->parent;
5643                 if (sd)
5644                         sd->child = NULL;
5645         }
5646
5647         sched_domain_debug(sd, cpu);
5648
5649         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
5650 }
5651
5652 /* cpus with isolated domains */
5653 static cpumask_t cpu_isolated_map = CPU_MASK_NONE;
5654
5655 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
5656 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
5657 {
5658         int ints[NR_CPUS], i;
5659
5660         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
5661         cpus_clear(cpu_isolated_map);
5662         for (i = 1; i <= ints[0]; i++)
5663                 if (ints[i] < NR_CPUS)
5664                         cpu_set(ints[i], cpu_isolated_map);
5665         return 1;
5666 }
5667
5668 __setup ("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
5669
5670 /*
5671  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
5672  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
5673  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < NR_CPUS
5674  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a cpumask_t).
5675  *
5676  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
5677  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
5678  * and ->cpu_power to 0.
5679  */
5680 static void
5681 init_sched_build_groups(cpumask_t span, const cpumask_t *cpu_map,
5682                         int (*group_fn)(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5683                                         struct sched_group **sg))
5684 {
5685         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
5686         cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
5687         int i;
5688
5689         for_each_cpu_mask(i, span) {
5690                 struct sched_group *sg;
5691                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg);
5692                 int j;
5693
5694                 if (cpu_isset(i, covered))
5695                         continue;
5696
5697                 sg->cpumask = CPU_MASK_NONE;
5698                 sg->__cpu_power = 0;
5699
5700                 for_each_cpu_mask(j, span) {
5701                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL) != group)
5702                                 continue;
5703
5704                         cpu_set(j, covered);
5705                         cpu_set(j, sg->cpumask);
5706                 }
5707                 if (!first)
5708                         first = sg;
5709                 if (last)
5710                         last->next = sg;
5711                 last = sg;
5712         }
5713         last->next = first;
5714 }
5715
5716 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
5717
5718 #ifdef CONFIG_NUMA
5719
5720 /**
5721  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
5722  * @node: node whose sched_domain we're building
5723  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
5724  *
5725  * Find the next node to include in a given scheduling domain.  Simply
5726  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
5727  *
5728  * Should use nodemask_t.
5729  */
5730 static int find_next_best_node(int node, unsigned long *used_nodes)
5731 {
5732         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
5733
5734         min_val = INT_MAX;
5735
5736         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5737                 /* Start at @node */
5738                 n = (node + i) % MAX_NUMNODES;
5739
5740                 if (!nr_cpus_node(n))
5741                         continue;
5742
5743                 /* Skip already used nodes */
5744                 if (test_bit(n, used_nodes))
5745                         continue;
5746
5747                 /* Simple min distance search */
5748                 val = node_distance(node, n);
5749
5750                 if (val < min_val) {
5751                         min_val = val;
5752                         best_node = n;
5753                 }
5754         }
5755
5756         set_bit(best_node, used_nodes);
5757         return best_node;
5758 }
5759
5760 /**
5761  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
5762  * @node: node whose cpumask we're constructing
5763  * @size: number of nodes to include in this span
5764  *
5765  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span.  It
5766  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
5767  * out optimally.
5768  */
5769 static cpumask_t sched_domain_node_span(int node)
5770 {
5771         DECLARE_BITMAP(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5772         cpumask_t span, nodemask;
5773         int i;
5774
5775         cpus_clear(span);
5776         bitmap_zero(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5777
5778         nodemask = node_to_cpumask(node);
5779         cpus_or(span, span, nodemask);
5780         set_bit(node, used_nodes);
5781
5782         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
5783                 int next_node = find_next_best_node(node, used_nodes);
5784
5785                 nodemask = node_to_cpumask(next_node);
5786                 cpus_or(span, span, nodemask);
5787         }
5788
5789         return span;
5790 }
5791 #endif
5792
5793 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
5794
5795 /*
5796  * SMT sched-domains:
5797  */
5798 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5799 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, cpu_domains);
5800 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_cpus);
5801
5802 static int cpu_to_cpu_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5803                             struct sched_group **sg)
5804 {
5805         if (sg)
5806                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu);
5807         return cpu;
5808 }
5809 #endif
5810
5811 /*
5812  * multi-core sched-domains:
5813  */
5814 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5815 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, core_domains);
5816 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_core);
5817 #endif
5818
5819 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5820 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5821                              struct sched_group **sg)
5822 {
5823         int group;
5824         cpumask_t mask = cpu_sibling_map[cpu];
5825         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5826         group = first_cpu(mask);
5827         if (sg)
5828                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group);
5829         return group;
5830 }
5831 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
5832 static int cpu_to_core_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5833                              struct sched_group **sg)
5834 {
5835         if (sg)
5836                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu);
5837         return cpu;
5838 }
5839 #endif
5840
5841 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, phys_domains);
5842 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_phys);
5843
5844 static int cpu_to_phys_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5845                              struct sched_group **sg)
5846 {
5847         int group;
5848 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5849         cpumask_t mask = cpu_coregroup_map(cpu);
5850         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5851         group = first_cpu(mask);
5852 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5853         cpumask_t mask = cpu_sibling_map[cpu];
5854         cpus_and(mask, mask, *cpu_map);
5855         group = first_cpu(mask);
5856 #else
5857         group = cpu;
5858 #endif
5859         if (sg)
5860                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group);
5861         return group;
5862 }
5863
5864 #ifdef CONFIG_NUMA
5865 /*
5866  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
5867  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
5868  * gets dynamically allocated.
5869  */
5870 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
5871 static struct sched_group **sched_group_nodes_bycpu[NR_CPUS];
5872
5873 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
5874 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_group, sched_group_allnodes);
5875
5876 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const cpumask_t *cpu_map,
5877                                  struct sched_group **sg)
5878 {
5879         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(cpu));
5880         int group;
5881
5882         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5883         group = first_cpu(nodemask);
5884
5885         if (sg)
5886                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group);
5887         return group;
5888 }
5889
5890 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
5891 {
5892         struct sched_group *sg = group_head;
5893         int j;
5894
5895         if (!sg)
5896                 return;
5897 next_sg:
5898         for_each_cpu_mask(j, sg->cpumask) {
5899                 struct sched_domain *sd;
5900
5901                 sd = &per_cpu(phys_domains, j);
5902                 if (j != first_cpu(sd->groups->cpumask)) {
5903                         /*
5904                          * Only add "power" once for each
5905                          * physical package.
5906                          */
5907                         continue;
5908                 }
5909
5910                 sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
5911         }
5912         sg = sg->next;
5913         if (sg != group_head)
5914                 goto next_sg;
5915 }
5916 #endif
5917
5918 #ifdef CONFIG_NUMA
5919 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
5920 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
5921 {
5922         int cpu, i;
5923
5924         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
5925                 struct sched_group **sched_group_nodes
5926                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
5927
5928                 if (!sched_group_nodes)
5929                         continue;
5930
5931                 for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5932                         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
5933                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
5934
5935                         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5936                         if (cpus_empty(nodemask))
5937                                 continue;
5938
5939                         if (sg == NULL)
5940                                 continue;
5941                         sg = sg->next;
5942 next_sg:
5943                         oldsg = sg;
5944                         sg = sg->next;
5945                         kfree(oldsg);
5946                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
5947                                 goto next_sg;
5948                 }
5949                 kfree(sched_group_nodes);
5950                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
5951         }
5952 }
5953 #else
5954 static void free_sched_groups(const cpumask_t *cpu_map)
5955 {
5956 }
5957 #endif
5958
5959 /*
5960  * Initialize sched groups cpu_power.
5961  *
5962  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
5963  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
5964  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
5965  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
5966  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
5967  * less cpu_power.
5968  *
5969  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
5970  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
5971  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
5972  */
5973 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
5974 {
5975         struct sched_domain *child;
5976         struct sched_group *group;
5977
5978         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
5979
5980         if (cpu != first_cpu(sd->groups->cpumask))
5981                 return;
5982
5983         child = sd->child;
5984
5985         sd->groups->__cpu_power = 0;
5986
5987         /*
5988          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
5989          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
5990          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
5991          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
5992          * same sched domain.
5993          */
5994         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
5995                        (child->flags &
5996                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
5997                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
5998                 return;
5999         }
6000
6001         /*
6002          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
6003          */
6004         group = child->groups;
6005         do {
6006                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
6007                 group = group->next;
6008         } while (group != child->groups);
6009 }
6010
6011 /*
6012  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6013  * to the individual cpus
6014  */
6015 static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6016 {
6017         int i;
6018 #ifdef CONFIG_NUMA
6019         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
6020         int sd_allnodes = 0;
6021
6022         /*
6023          * Allocate the per-node list of sched groups
6024          */
6025         sched_group_nodes = kzalloc(sizeof(struct sched_group *)*MAX_NUMNODES,
6026                                            GFP_KERNEL);
6027         if (!sched_group_nodes) {
6028                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6029                 return -ENOMEM;
6030         }
6031         sched_group_nodes_bycpu[first_cpu(*cpu_map)] = sched_group_nodes;
6032 #endif
6033
6034         /*
6035          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
6036          */
6037         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6038                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
6039                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(i));
6040
6041                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6042
6043 #ifdef CONFIG_NUMA
6044                 if (cpus_weight(*cpu_map) >
6045                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(nodemask)) {
6046                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
6047                         *sd = SD_ALLNODES_INIT;
6048                         sd->span = *cpu_map;
6049                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6050                         p = sd;
6051                         sd_allnodes = 1;
6052                 } else
6053                         p = NULL;
6054
6055                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
6056                 *sd = SD_NODE_INIT;
6057                 sd->span = sched_domain_node_span(cpu_to_node(i));
6058                 sd->parent = p;
6059                 if (p)
6060                         p->child = sd;
6061                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6062 #endif
6063
6064                 p = sd;
6065                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6066                 *sd = SD_CPU_INIT;
6067                 sd->span = nodemask;
6068                 sd->parent = p;
6069                 if (p)
6070                         p->child = sd;
6071                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6072
6073 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6074                 p = sd;
6075                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6076                 *sd = SD_MC_INIT;
6077                 sd->span = cpu_coregroup_map(i);
6078                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6079                 sd->parent = p;
6080                 p->child = sd;
6081                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6082 #endif
6083
6084 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6085                 p = sd;
6086                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6087                 *sd = SD_SIBLING_INIT;
6088                 sd->span = cpu_sibling_map[i];
6089                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
6090                 sd->parent = p;
6091                 p->child = sd;
6092                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups);
6093 #endif
6094         }
6095
6096 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6097         /* Set up CPU (sibling) groups */
6098         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6099                 cpumask_t this_sibling_map = cpu_sibling_map[i];
6100                 cpus_and(this_sibling_map, this_sibling_map, *cpu_map);
6101                 if (i != first_cpu(this_sibling_map))
6102                         continue;
6103
6104                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
6105                                         &cpu_to_cpu_group);
6106         }
6107 #endif
6108
6109 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6110         /* Set up multi-core groups */
6111         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6112                 cpumask_t this_core_map = cpu_coregroup_map(i);
6113                 cpus_and(this_core_map, this_core_map, *cpu_map);
6114                 if (i != first_cpu(this_core_map))
6115                         continue;
6116                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
6117                                         &cpu_to_core_group);
6118         }
6119 #endif
6120
6121         /* Set up physical groups */
6122         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6123                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6124
6125                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6126                 if (cpus_empty(nodemask))
6127                         continue;
6128
6129                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map, &cpu_to_phys_group);
6130         }
6131
6132 #ifdef CONFIG_NUMA
6133         /* Set up node groups */
6134         if (sd_allnodes)
6135                 init_sched_build_groups(*cpu_map, cpu_map,
6136                                         &cpu_to_allnodes_group);
6137
6138         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
6139                 /* Set up node groups */
6140                 struct sched_group *sg, *prev;
6141                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
6142                 cpumask_t domainspan;
6143                 cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
6144                 int j;
6145
6146                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
6147                 if (cpus_empty(nodemask)) {
6148                         sched_group_nodes[i] = NULL;
6149                         continue;
6150                 }
6151
6152                 domainspan = sched_domain_node_span(i);
6153                 cpus_and(domainspan, domainspan, *cpu_map);
6154
6155                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL, i);
6156                 if (!sg) {
6157                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
6158                                 "node %d\n", i);
6159                         goto error;
6160                 }
6161                 sched_group_nodes[i] = sg;
6162                 for_each_cpu_mask(j, nodemask) {
6163                         struct sched_domain *sd;
6164
6165                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
6166                         sd->groups = sg;
6167                 }
6168                 sg->__cpu_power = 0;
6169                 sg->cpumask = nodemask;
6170                 sg->next = sg;
6171                 cpus_or(covered, covered, nodemask);
6172                 prev = sg;
6173
6174                 for (j = 0; j < MAX_NUMNODES; j++) {
6175                         cpumask_t tmp, notcovered;
6176                         int n = (i + j) % MAX_NUMNODES;
6177
6178                         cpus_complement(notcovered, covered);
6179                         cpus_and(tmp, notcovered, *cpu_map);
6180                         cpus_and(tmp, tmp, domainspan);
6181                         if (cpus_empty(tmp))
6182                                 break;
6183
6184                         nodemask = node_to_cpumask(n);
6185                         cpus_and(tmp, tmp, nodemask);
6186                         if (cpus_empty(tmp))
6187                                 continue;
6188
6189                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group),
6190                                           GFP_KERNEL, i);
6191                         if (!sg) {
6192                                 printk(KERN_WARNING
6193                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6194                                 goto error;
6195                         }
6196                         sg->__cpu_power = 0;
6197                         sg->cpumask = tmp;
6198                         sg->next = prev->next;
6199                         cpus_or(covered, covered, tmp);
6200                         prev->next = sg;
6201                         prev = sg;
6202                 }
6203         }
6204 #endif
6205
6206         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
6207 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6208         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6209                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6210
6211                 init_sched_groups_power(i, sd);
6212         }
6213 #endif
6214 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6215         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6216                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i);
6217
6218                 init_sched_groups_power(i, sd);
6219         }
6220 #endif
6221
6222         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6223                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6224
6225                 init_sched_groups_power(i, sd);
6226         }
6227
6228 #ifdef CONFIG_NUMA
6229         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++)
6230                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
6231
6232         if (sd_allnodes) {
6233                 struct sched_group *sg;
6234
6235                 cpu_to_allnodes_group(first_cpu(*cpu_map), cpu_map, &sg);
6236                 init_numa_sched_groups_power(sg);
6237         }
6238 #endif
6239
6240         /* Attach the domains */
6241         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
6242                 struct sched_domain *sd;
6243 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6244                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
6245 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6246                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
6247 #else
6248                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
6249 #endif
6250                 cpu_attach_domain(sd, i);
6251         }
6252
6253         return 0;
6254
6255 #ifdef CONFIG_NUMA
6256 error:
6257         free_sched_groups(cpu_map);
6258         return -ENOMEM;
6259 #endif
6260 }
6261 /*
6262  * Set up scheduler domains and groups.  Callers must hold the hotplug lock.
6263  */
6264 static int arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6265 {
6266         cpumask_t cpu_default_map;
6267         int err;
6268
6269         /*
6270          * Setup mask for cpus without special case scheduling requirements.
6271          * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
6272          * exclude other special cases in the future.
6273          */
6274         cpus_andnot(cpu_default_map, *cpu_map, cpu_isolated_map);
6275
6276         err = build_sched_domains(&cpu_default_map);
6277
6278         return err;
6279 }
6280
6281 static void arch_destroy_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6282 {
6283         free_sched_groups(cpu_map);
6284 }
6285
6286 /*
6287  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6288  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6289  */
6290 static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6291 {
6292         int i;
6293
6294         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map)
6295                 cpu_attach_domain(NULL, i);
6296         synchronize_sched();
6297         arch_destroy_sched_domains(cpu_map);
6298 }
6299
6300 /*
6301  * Partition sched domains as specified by the cpumasks below.
6302  * This attaches all cpus from the cpumasks to the NULL domain,
6303  * waits for a RCU quiescent period, recalculates sched
6304  * domain information and then attaches them back to the
6305  * correct sched domains
6306  * Call with hotplug lock held
6307  */
6308 int partition_sched_domains(cpumask_t *partition1, cpumask_t *partition2)
6309 {
6310         cpumask_t change_map;
6311         int err = 0;
6312
6313         cpus_and(*partition1, *partition1, cpu_online_map);
6314         cpus_and(*partition2, *partition2, cpu_online_map);
6315         cpus_or(change_map, *partition1, *partition2);
6316
6317         /* Detach sched domains from all of the affected cpus */
6318         detach_destroy_domains(&change_map);
6319         if (!cpus_empty(*partition1))
6320                 err = build_sched_domains(partition1);
6321         if (!err && !cpus_empty(*partition2))
6322                 err = build_sched_domains(partition2);
6323
6324         return err;
6325 }
6326
6327 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6328 int arch_reinit_sched_domains(void)
6329 {
6330         int err;
6331
6332         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
6333         detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6334         err = arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6335         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
6336
6337         return err;
6338 }
6339
6340 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
6341 {
6342         int ret;
6343
6344         if (buf[0] != '0' && buf[0] != '1')
6345                 return -EINVAL;
6346
6347         if (smt)
6348                 sched_smt_power_savings = (buf[0] == '1');
6349         else
6350                 sched_mc_power_savings = (buf[0] == '1');
6351
6352         ret = arch_reinit_sched_domains();
6353
6354         return ret ? ret : count;
6355 }
6356
6357 int sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
6358 {
6359         int err = 0;
6360
6361 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6362         if (smt_capable())
6363                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6364                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
6365 #endif
6366 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6367         if (!err && mc_capable())
6368                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
6369                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
6370 #endif
6371         return err;
6372 }
6373 #endif
6374
6375 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6376 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6377 {
6378         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
6379 }
6380 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6381                                             const char *buf, size_t count)
6382 {
6383         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
6384 }
6385 SYSDEV_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644, sched_mc_power_savings_show,
6386             sched_mc_power_savings_store);
6387 #endif
6388
6389 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6390 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sys_device *dev, char *page)
6391 {
6392         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
6393 }
6394 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sys_device *dev,
6395                                              const char *buf, size_t count)
6396 {
6397         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
6398 }
6399 SYSDEV_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644, sched_smt_power_savings_show,
6400             sched_smt_power_savings_store);
6401 #endif
6402
6403 /*
6404  * Force a reinitialization of the sched domains hierarchy.  The domains
6405  * and groups cannot be updated in place without racing with the balancing
6406  * code, so we temporarily attach all running cpus to the NULL domain
6407  * which will prevent rebalancing while the sched domains are recalculated.
6408  */
6409 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
6410                                 unsigned long action, void *hcpu)
6411 {
6412         switch (action) {
6413         case CPU_UP_PREPARE:
6414         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6415         case CPU_DOWN_PREPARE:
6416         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
6417                 detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6418                 return NOTIFY_OK;
6419
6420         case CPU_UP_CANCELED:
6421         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
6422         case CPU_DOWN_FAILED:
6423         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
6424         case CPU_ONLINE:
6425         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6426         case CPU_DEAD:
6427         case CPU_DEAD_FROZEN:
6428                 /*
6429                  * Fall through and re-initialise the domains.
6430                  */
6431                 break;
6432         default:
6433                 return NOTIFY_DONE;
6434         }
6435
6436         /* The hotplug lock is already held by cpu_up/cpu_down */
6437         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6438
6439         return NOTIFY_OK;
6440 }
6441
6442 void __init sched_init_smp(void)
6443 {
6444         cpumask_t non_isolated_cpus;
6445
6446         mutex_lock(&sched_hotcpu_mutex);
6447         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6448         cpus_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_map, cpu_isolated_map);
6449         if (cpus_empty(non_isolated_cpus))
6450                 cpu_set(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
6451         mutex_unlock(&sched_hotcpu_mutex);
6452         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
6453         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
6454
6455         init_sched_domain_sysctl();
6456
6457         /* Move init over to a non-isolated CPU */
6458         if (set_cpus_allowed(current, non_isolated_cpus) < 0)
6459                 BUG();
6460         sched_init_granularity();
6461 }
6462 #else
6463 void __init sched_init_smp(void)
6464 {
6465         sched_init_granularity();
6466 }
6467 #endif /* CONFIG_SMP */
6468
6469 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6470 {
6471         /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
6472         extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
6473
6474         return in_lock_functions(addr) ||
6475                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6476                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6477 }
6478
6479 static inline void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
6480 {
6481         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
6482         cfs_rq->fair_clock = 1;
6483 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6484         cfs_rq->rq = rq;
6485 #endif
6486 }
6487
6488 void __init sched_init(void)
6489 {
6490         u64 now = sched_clock();
6491         int highest_cpu = 0;
6492         int i, j;
6493
6494         /*
6495          * Link up the scheduling class hierarchy:
6496          */
6497         rt_sched_class.next = &fair_sched_class;
6498         fair_sched_class.next = &idle_sched_class;
6499         idle_sched_class.next = NULL;
6500
6501         for_each_possible_cpu(i) {
6502                 struct rt_prio_array *array;
6503                 struct rq *rq;
6504
6505                 rq = cpu_rq(i);
6506                 spin_lock_init(&rq->lock);
6507                 lockdep_set_class(&rq->lock, &rq->rq_lock_key);
6508                 rq->nr_running = 0;
6509                 rq->clock = 1;
6510                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
6511 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
6512                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
6513                 list_add(&rq->cfs.leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
6514 #endif
6515                 rq->ls.load_update_last = now;
6516                 rq->ls.load_update_start = now;
6517
6518                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
6519                         rq->cpu_load[j] = 0;
6520 #ifdef CONFIG_SMP
6521                 rq->sd = NULL;
6522                 rq->active_balance = 0;
6523                 rq->next_balance = jiffies;
6524                 rq->push_cpu = 0;
6525                 rq->cpu = i;
6526                 rq->migration_thread = NULL;
6527                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
6528 #endif
6529                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6530
6531                 array = &rq->rt.active;
6532                 for (j = 0; j < MAX_RT_PRIO; j++) {
6533                         INIT_LIST_HEAD(array->queue + j);
6534                         __clear_bit(j, array->bitmap);
6535                 }
6536                 highest_cpu = i;
6537                 /* delimiter for bitsearch: */
6538                 __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
6539         }
6540
6541         set_load_weight(&init_task);
6542
6543 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
6544         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
6545 #endif
6546
6547 #ifdef CONFIG_SMP
6548         nr_cpu_ids = highest_cpu + 1;
6549         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains, NULL);
6550 #endif
6551
6552 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
6553         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
6554 #endif
6555
6556         /*
6557          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6558          */
6559         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6560         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6561
6562         /*
6563          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6564          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6565          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6566          * when this runqueue becomes "idle".
6567          */
6568         init_idle(current, smp_processor_id());
6569         /*
6570          * During early bootup we pretend to be a normal task:
6571          */
6572         current->sched_class = &fair_sched_class;
6573 }
6574
6575 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
6576 void __might_sleep(char *file, int line)
6577 {
6578 #ifdef in_atomic
6579         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
6580
6581         if ((in_atomic() || irqs_disabled()) &&
6582             system_state == SYSTEM_RUNNING && !oops_in_progress) {
6583                 if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
6584                         return;
6585                 prev_jiffy = jiffies;
6586                 printk(KERN_ERR "BUG: sleeping function called from invalid"
6587                                 " context at %s:%d\n", file, line);
6588                 printk("in_atomic():%d, irqs_disabled():%d\n",
6589                         in_atomic(), irqs_disabled());
6590                 debug_show_held_locks(current);
6591                 if (irqs_disabled())
6592                         print_irqtrace_events(current);
6593                 dump_stack();
6594         }
6595 #endif
6596 }
6597 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
6598 #endif
6599
6600 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
6601 void normalize_rt_tasks(void)
6602 {
6603         struct task_struct *g, *p;
6604         unsigned long flags;
6605         struct rq *rq;
6606         int on_rq;
6607
6608         read_lock_irq(&tasklist_lock);
6609         do_each_thread(g, p) {
6610                 p->se.fair_key                  = 0;
6611                 p->se.wait_runtime              = 0;
6612                 p->se.exec_start                = 0;
6613                 p->se.wait_start_fair           = 0;
6614                 p->se.sleep_start_fair          = 0;
6615 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
6616                 p->se.wait_start                = 0;
6617                 p->se.sleep_start               = 0;
6618                 p->se.block_start               = 0;
6619 #endif
6620                 task_rq(p)->cfs.fair_clock      = 0;
6621                 task_rq(p)->clock               = 0;
6622
6623                 if (!rt_task(p)) {
6624                         /*
6625                          * Renice negative nice level userspace
6626                          * tasks back to 0:
6627                          */
6628                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
6629                                 set_user_nice(p, 0);
6630                         continue;
6631                 }
6632
6633                 spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
6634                 rq = __task_rq_lock(p);
6635 #ifdef CONFIG_SMP
6636                 /*
6637                  * Do not touch the migration thread:
6638                  */
6639                 if (p == rq->migration_thread)
6640                         goto out_unlock;
6641 #endif
6642
6643                 on_rq = p->se.on_rq;
6644                 if (on_rq) {
6645                         update_rq_clock(task_rq(p));
6646                         deactivate_task(task_rq(p), p, 0);
6647                 }
6648                 __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
6649                 if (on_rq) {
6650                         activate_task(task_rq(p), p, 0);
6651                         resched_task(rq->curr);
6652                 }
6653 #ifdef CONFIG_SMP
6654  out_unlock:
6655 #endif
6656                 __task_rq_unlock(rq);
6657                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
6658         } while_each_thread(g, p);
6659
6660         read_unlock_irq(&tasklist_lock);
6661 }
6662
6663 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
6664
6665 #ifdef CONFIG_IA64
6666 /*
6667  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
6668  *
6669  * They can only be called when the whole system has been
6670  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
6671  * activity can take place. Using them for anything else would
6672  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
6673  * under any other configuration.
6674  */
6675
6676 /**
6677  * curr_task - return the current task for a given cpu.
6678  * @cpu: the processor in question.
6679  *
6680  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6681  */
6682 struct task_struct *curr_task(int cpu)
6683 {
6684         return cpu_curr(cpu);
6685 }
6686
6687 /**
6688  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
6689  * @cpu: the processor in question.
6690  * @p: the task pointer to set.
6691  *
6692  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
6693  * are serviced on a separate stack.  It allows the architecture to switch the
6694  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner.  This function
6695  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
6696  * and caller must save the original value of the current task (see
6697  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
6698  * re-starting the system.
6699  *
6700  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6701  */
6702 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
6703 {
6704         cpu_curr(cpu) = p;
6705 }
6706
6707 #endif