[PATCH] sched: remove on runqueue requeueing
[pandora-kernel.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  */
20
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/nmi.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26 #include <linux/highmem.h>
27 #include <linux/smp_lock.h>
28 #include <asm/mmu_context.h>
29 #include <linux/interrupt.h>
30 #include <linux/capability.h>
31 #include <linux/completion.h>
32 #include <linux/kernel_stat.h>
33 #include <linux/security.h>
34 #include <linux/notifier.h>
35 #include <linux/profile.h>
36 #include <linux/suspend.h>
37 #include <linux/vmalloc.h>
38 #include <linux/blkdev.h>
39 #include <linux/delay.h>
40 #include <linux/smp.h>
41 #include <linux/threads.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/rcupdate.h>
44 #include <linux/cpu.h>
45 #include <linux/cpuset.h>
46 #include <linux/percpu.h>
47 #include <linux/kthread.h>
48 #include <linux/seq_file.h>
49 #include <linux/syscalls.h>
50 #include <linux/times.h>
51 #include <linux/acct.h>
52 #include <linux/kprobes.h>
53 #include <asm/tlb.h>
54
55 #include <asm/unistd.h>
56
57 /*
58  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
59  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
60  * and back.
61  */
62 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
63 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
64 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
65
66 /*
67  * 'User priority' is the nice value converted to something we
68  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
69  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
70  */
71 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
72 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
73 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
74
75 /*
76  * Some helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
77  */
78 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((TIME) / (1000000000 / HZ))
79 #define JIFFIES_TO_NS(TIME)     ((TIME) * (1000000000 / HZ))
80
81 /*
82  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
83  *
84  * Minimum timeslice is 5 msecs (or 1 jiffy, whichever is larger),
85  * default timeslice is 100 msecs, maximum timeslice is 800 msecs.
86  * Timeslices get refilled after they expire.
87  */
88 #define MIN_TIMESLICE           max(5 * HZ / 1000, 1)
89 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
90 #define ON_RUNQUEUE_WEIGHT       30
91 #define CHILD_PENALTY            95
92 #define PARENT_PENALTY          100
93 #define EXIT_WEIGHT               3
94 #define PRIO_BONUS_RATIO         25
95 #define MAX_BONUS               (MAX_USER_PRIO * PRIO_BONUS_RATIO / 100)
96 #define INTERACTIVE_DELTA         2
97 #define MAX_SLEEP_AVG           (DEF_TIMESLICE * MAX_BONUS)
98 #define STARVATION_LIMIT        (MAX_SLEEP_AVG)
99 #define NS_MAX_SLEEP_AVG        (JIFFIES_TO_NS(MAX_SLEEP_AVG))
100
101 /*
102  * If a task is 'interactive' then we reinsert it in the active
103  * array after it has expired its current timeslice. (it will not
104  * continue to run immediately, it will still roundrobin with
105  * other interactive tasks.)
106  *
107  * This part scales the interactivity limit depending on niceness.
108  *
109  * We scale it linearly, offset by the INTERACTIVE_DELTA delta.
110  * Here are a few examples of different nice levels:
111  *
112  *  TASK_INTERACTIVE(-20): [1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0]
113  *  TASK_INTERACTIVE(-10): [1,1,1,1,1,1,1,0,0,0,0]
114  *  TASK_INTERACTIVE(  0): [1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0]
115  *  TASK_INTERACTIVE( 10): [1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0]
116  *  TASK_INTERACTIVE( 19): [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0]
117  *
118  * (the X axis represents the possible -5 ... 0 ... +5 dynamic
119  *  priority range a task can explore, a value of '1' means the
120  *  task is rated interactive.)
121  *
122  * Ie. nice +19 tasks can never get 'interactive' enough to be
123  * reinserted into the active array. And only heavily CPU-hog nice -20
124  * tasks will be expired. Default nice 0 tasks are somewhere between,
125  * it takes some effort for them to get interactive, but it's not
126  * too hard.
127  */
128
129 #define CURRENT_BONUS(p) \
130         (NS_TO_JIFFIES((p)->sleep_avg) * MAX_BONUS / \
131                 MAX_SLEEP_AVG)
132
133 #define GRANULARITY     (10 * HZ / 1000 ? : 1)
134
135 #ifdef CONFIG_SMP
136 #define TIMESLICE_GRANULARITY(p)        (GRANULARITY * \
137                 (1 << (((MAX_BONUS - CURRENT_BONUS(p)) ? : 1) - 1)) * \
138                         num_online_cpus())
139 #else
140 #define TIMESLICE_GRANULARITY(p)        (GRANULARITY * \
141                 (1 << (((MAX_BONUS - CURRENT_BONUS(p)) ? : 1) - 1)))
142 #endif
143
144 #define SCALE(v1,v1_max,v2_max) \
145         (v1) * (v2_max) / (v1_max)
146
147 #define DELTA(p) \
148         (SCALE(TASK_NICE(p) + 20, 40, MAX_BONUS) - 20 * MAX_BONUS / 40 + \
149                 INTERACTIVE_DELTA)
150
151 #define TASK_INTERACTIVE(p) \
152         ((p)->prio <= (p)->static_prio - DELTA(p))
153
154 #define INTERACTIVE_SLEEP(p) \
155         (JIFFIES_TO_NS(MAX_SLEEP_AVG * \
156                 (MAX_BONUS / 2 + DELTA((p)) + 1) / MAX_BONUS - 1))
157
158 #define TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq) \
159         ((p)->prio < (rq)->curr->prio)
160
161 /*
162  * task_timeslice() scales user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
163  * to time slice values: [800ms ... 100ms ... 5ms]
164  *
165  * The higher a thread's priority, the bigger timeslices
166  * it gets during one round of execution. But even the lowest
167  * priority thread gets MIN_TIMESLICE worth of execution time.
168  */
169
170 #define SCALE_PRIO(x, prio) \
171         max(x * (MAX_PRIO - prio) / (MAX_USER_PRIO/2), MIN_TIMESLICE)
172
173 static unsigned int task_timeslice(task_t *p)
174 {
175         if (p->static_prio < NICE_TO_PRIO(0))
176                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE*4, p->static_prio);
177         else
178                 return SCALE_PRIO(DEF_TIMESLICE, p->static_prio);
179 }
180 #define task_hot(p, now, sd) ((long long) ((now) - (p)->last_ran)       \
181                                 < (long long) (sd)->cache_hot_time)
182
183 /*
184  * These are the runqueue data structures:
185  */
186
187 #define BITMAP_SIZE ((((MAX_PRIO+1+7)/8)+sizeof(long)-1)/sizeof(long))
188
189 typedef struct runqueue runqueue_t;
190
191 struct prio_array {
192         unsigned int nr_active;
193         unsigned long bitmap[BITMAP_SIZE];
194         struct list_head queue[MAX_PRIO];
195 };
196
197 /*
198  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
199  *
200  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
201  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
202  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
203  */
204 struct runqueue {
205         spinlock_t lock;
206
207         /*
208          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
209          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
210          */
211         unsigned long nr_running;
212 #ifdef CONFIG_SMP
213         unsigned long cpu_load[3];
214 #endif
215         unsigned long long nr_switches;
216
217         /*
218          * This is part of a global counter where only the total sum
219          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
220          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
221          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
222          */
223         unsigned long nr_uninterruptible;
224
225         unsigned long expired_timestamp;
226         unsigned long long timestamp_last_tick;
227         task_t *curr, *idle;
228         struct mm_struct *prev_mm;
229         prio_array_t *active, *expired, arrays[2];
230         int best_expired_prio;
231         atomic_t nr_iowait;
232
233 #ifdef CONFIG_SMP
234         struct sched_domain *sd;
235
236         /* For active balancing */
237         int active_balance;
238         int push_cpu;
239
240         task_t *migration_thread;
241         struct list_head migration_queue;
242         int cpu;
243 #endif
244
245 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
246         /* latency stats */
247         struct sched_info rq_sched_info;
248
249         /* sys_sched_yield() stats */
250         unsigned long yld_exp_empty;
251         unsigned long yld_act_empty;
252         unsigned long yld_both_empty;
253         unsigned long yld_cnt;
254
255         /* schedule() stats */
256         unsigned long sched_switch;
257         unsigned long sched_cnt;
258         unsigned long sched_goidle;
259
260         /* try_to_wake_up() stats */
261         unsigned long ttwu_cnt;
262         unsigned long ttwu_local;
263 #endif
264 };
265
266 static DEFINE_PER_CPU(struct runqueue, runqueues);
267
268 /*
269  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
270  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
271  *
272  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
273  * preempt-disabled sections.
274  */
275 #define for_each_domain(cpu, domain) \
276 for (domain = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); domain; domain = domain->parent)
277
278 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
279 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
280 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
281 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
282
283 #ifndef prepare_arch_switch
284 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
285 #endif
286 #ifndef finish_arch_switch
287 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
288 #endif
289
290 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
291 static inline int task_running(runqueue_t *rq, task_t *p)
292 {
293         return rq->curr == p;
294 }
295
296 static inline void prepare_lock_switch(runqueue_t *rq, task_t *next)
297 {
298 }
299
300 static inline void finish_lock_switch(runqueue_t *rq, task_t *prev)
301 {
302 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
303         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
304         rq->lock.owner = current;
305 #endif
306         spin_unlock_irq(&rq->lock);
307 }
308
309 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
310 static inline int task_running(runqueue_t *rq, task_t *p)
311 {
312 #ifdef CONFIG_SMP
313         return p->oncpu;
314 #else
315         return rq->curr == p;
316 #endif
317 }
318
319 static inline void prepare_lock_switch(runqueue_t *rq, task_t *next)
320 {
321 #ifdef CONFIG_SMP
322         /*
323          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
324          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
325          * here.
326          */
327         next->oncpu = 1;
328 #endif
329 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
330         spin_unlock_irq(&rq->lock);
331 #else
332         spin_unlock(&rq->lock);
333 #endif
334 }
335
336 static inline void finish_lock_switch(runqueue_t *rq, task_t *prev)
337 {
338 #ifdef CONFIG_SMP
339         /*
340          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
341          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
342          * finished.
343          */
344         smp_wmb();
345         prev->oncpu = 0;
346 #endif
347 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
348         local_irq_enable();
349 #endif
350 }
351 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
352
353 /*
354  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
355  * interrupts.  Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
356  * explicitly disabling preemption.
357  */
358 static inline runqueue_t *task_rq_lock(task_t *p, unsigned long *flags)
359         __acquires(rq->lock)
360 {
361         struct runqueue *rq;
362
363 repeat_lock_task:
364         local_irq_save(*flags);
365         rq = task_rq(p);
366         spin_lock(&rq->lock);
367         if (unlikely(rq != task_rq(p))) {
368                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
369                 goto repeat_lock_task;
370         }
371         return rq;
372 }
373
374 static inline void task_rq_unlock(runqueue_t *rq, unsigned long *flags)
375         __releases(rq->lock)
376 {
377         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
378 }
379
380 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
381 /*
382  * bump this up when changing the output format or the meaning of an existing
383  * format, so that tools can adapt (or abort)
384  */
385 #define SCHEDSTAT_VERSION 12
386
387 static int show_schedstat(struct seq_file *seq, void *v)
388 {
389         int cpu;
390
391         seq_printf(seq, "version %d\n", SCHEDSTAT_VERSION);
392         seq_printf(seq, "timestamp %lu\n", jiffies);
393         for_each_online_cpu(cpu) {
394                 runqueue_t *rq = cpu_rq(cpu);
395 #ifdef CONFIG_SMP
396                 struct sched_domain *sd;
397                 int dcnt = 0;
398 #endif
399
400                 /* runqueue-specific stats */
401                 seq_printf(seq,
402                     "cpu%d %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu",
403                     cpu, rq->yld_both_empty,
404                     rq->yld_act_empty, rq->yld_exp_empty, rq->yld_cnt,
405                     rq->sched_switch, rq->sched_cnt, rq->sched_goidle,
406                     rq->ttwu_cnt, rq->ttwu_local,
407                     rq->rq_sched_info.cpu_time,
408                     rq->rq_sched_info.run_delay, rq->rq_sched_info.pcnt);
409
410                 seq_printf(seq, "\n");
411
412 #ifdef CONFIG_SMP
413                 /* domain-specific stats */
414                 preempt_disable();
415                 for_each_domain(cpu, sd) {
416                         enum idle_type itype;
417                         char mask_str[NR_CPUS];
418
419                         cpumask_scnprintf(mask_str, NR_CPUS, sd->span);
420                         seq_printf(seq, "domain%d %s", dcnt++, mask_str);
421                         for (itype = SCHED_IDLE; itype < MAX_IDLE_TYPES;
422                                         itype++) {
423                                 seq_printf(seq, " %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu",
424                                     sd->lb_cnt[itype],
425                                     sd->lb_balanced[itype],
426                                     sd->lb_failed[itype],
427                                     sd->lb_imbalance[itype],
428                                     sd->lb_gained[itype],
429                                     sd->lb_hot_gained[itype],
430                                     sd->lb_nobusyq[itype],
431                                     sd->lb_nobusyg[itype]);
432                         }
433                         seq_printf(seq, " %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu\n",
434                             sd->alb_cnt, sd->alb_failed, sd->alb_pushed,
435                             sd->sbe_cnt, sd->sbe_balanced, sd->sbe_pushed,
436                             sd->sbf_cnt, sd->sbf_balanced, sd->sbf_pushed,
437                             sd->ttwu_wake_remote, sd->ttwu_move_affine, sd->ttwu_move_balance);
438                 }
439                 preempt_enable();
440 #endif
441         }
442         return 0;
443 }
444
445 static int schedstat_open(struct inode *inode, struct file *file)
446 {
447         unsigned int size = PAGE_SIZE * (1 + num_online_cpus() / 32);
448         char *buf = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
449         struct seq_file *m;
450         int res;
451
452         if (!buf)
453                 return -ENOMEM;
454         res = single_open(file, show_schedstat, NULL);
455         if (!res) {
456                 m = file->private_data;
457                 m->buf = buf;
458                 m->size = size;
459         } else
460                 kfree(buf);
461         return res;
462 }
463
464 struct file_operations proc_schedstat_operations = {
465         .open    = schedstat_open,
466         .read    = seq_read,
467         .llseek  = seq_lseek,
468         .release = single_release,
469 };
470
471 # define schedstat_inc(rq, field)       do { (rq)->field++; } while (0)
472 # define schedstat_add(rq, field, amt)  do { (rq)->field += (amt); } while (0)
473 #else /* !CONFIG_SCHEDSTATS */
474 # define schedstat_inc(rq, field)       do { } while (0)
475 # define schedstat_add(rq, field, amt)  do { } while (0)
476 #endif
477
478 /*
479  * rq_lock - lock a given runqueue and disable interrupts.
480  */
481 static inline runqueue_t *this_rq_lock(void)
482         __acquires(rq->lock)
483 {
484         runqueue_t *rq;
485
486         local_irq_disable();
487         rq = this_rq();
488         spin_lock(&rq->lock);
489
490         return rq;
491 }
492
493 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
494 /*
495  * Called when a process is dequeued from the active array and given
496  * the cpu.  We should note that with the exception of interactive
497  * tasks, the expired queue will become the active queue after the active
498  * queue is empty, without explicitly dequeuing and requeuing tasks in the
499  * expired queue.  (Interactive tasks may be requeued directly to the
500  * active queue, thus delaying tasks in the expired queue from running;
501  * see scheduler_tick()).
502  *
503  * This function is only called from sched_info_arrive(), rather than
504  * dequeue_task(). Even though a task may be queued and dequeued multiple
505  * times as it is shuffled about, we're really interested in knowing how
506  * long it was from the *first* time it was queued to the time that it
507  * finally hit a cpu.
508  */
509 static inline void sched_info_dequeued(task_t *t)
510 {
511         t->sched_info.last_queued = 0;
512 }
513
514 /*
515  * Called when a task finally hits the cpu.  We can now calculate how
516  * long it was waiting to run.  We also note when it began so that we
517  * can keep stats on how long its timeslice is.
518  */
519 static void sched_info_arrive(task_t *t)
520 {
521         unsigned long now = jiffies, diff = 0;
522         struct runqueue *rq = task_rq(t);
523
524         if (t->sched_info.last_queued)
525                 diff = now - t->sched_info.last_queued;
526         sched_info_dequeued(t);
527         t->sched_info.run_delay += diff;
528         t->sched_info.last_arrival = now;
529         t->sched_info.pcnt++;
530
531         if (!rq)
532                 return;
533
534         rq->rq_sched_info.run_delay += diff;
535         rq->rq_sched_info.pcnt++;
536 }
537
538 /*
539  * Called when a process is queued into either the active or expired
540  * array.  The time is noted and later used to determine how long we
541  * had to wait for us to reach the cpu.  Since the expired queue will
542  * become the active queue after active queue is empty, without dequeuing
543  * and requeuing any tasks, we are interested in queuing to either. It
544  * is unusual but not impossible for tasks to be dequeued and immediately
545  * requeued in the same or another array: this can happen in sched_yield(),
546  * set_user_nice(), and even load_balance() as it moves tasks from runqueue
547  * to runqueue.
548  *
549  * This function is only called from enqueue_task(), but also only updates
550  * the timestamp if it is already not set.  It's assumed that
551  * sched_info_dequeued() will clear that stamp when appropriate.
552  */
553 static inline void sched_info_queued(task_t *t)
554 {
555         if (!t->sched_info.last_queued)
556                 t->sched_info.last_queued = jiffies;
557 }
558
559 /*
560  * Called when a process ceases being the active-running process, either
561  * voluntarily or involuntarily.  Now we can calculate how long we ran.
562  */
563 static inline void sched_info_depart(task_t *t)
564 {
565         struct runqueue *rq = task_rq(t);
566         unsigned long diff = jiffies - t->sched_info.last_arrival;
567
568         t->sched_info.cpu_time += diff;
569
570         if (rq)
571                 rq->rq_sched_info.cpu_time += diff;
572 }
573
574 /*
575  * Called when tasks are switched involuntarily due, typically, to expiring
576  * their time slice.  (This may also be called when switching to or from
577  * the idle task.)  We are only called when prev != next.
578  */
579 static inline void sched_info_switch(task_t *prev, task_t *next)
580 {
581         struct runqueue *rq = task_rq(prev);
582
583         /*
584          * prev now departs the cpu.  It's not interesting to record
585          * stats about how efficient we were at scheduling the idle
586          * process, however.
587          */
588         if (prev != rq->idle)
589                 sched_info_depart(prev);
590
591         if (next != rq->idle)
592                 sched_info_arrive(next);
593 }
594 #else
595 #define sched_info_queued(t)            do { } while (0)
596 #define sched_info_switch(t, next)      do { } while (0)
597 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
598
599 /*
600  * Adding/removing a task to/from a priority array:
601  */
602 static void dequeue_task(struct task_struct *p, prio_array_t *array)
603 {
604         array->nr_active--;
605         list_del(&p->run_list);
606         if (list_empty(array->queue + p->prio))
607                 __clear_bit(p->prio, array->bitmap);
608 }
609
610 static void enqueue_task(struct task_struct *p, prio_array_t *array)
611 {
612         sched_info_queued(p);
613         list_add_tail(&p->run_list, array->queue + p->prio);
614         __set_bit(p->prio, array->bitmap);
615         array->nr_active++;
616         p->array = array;
617 }
618
619 /*
620  * Put task to the end of the run list without the overhead of dequeue
621  * followed by enqueue.
622  */
623 static void requeue_task(struct task_struct *p, prio_array_t *array)
624 {
625         list_move_tail(&p->run_list, array->queue + p->prio);
626 }
627
628 static inline void enqueue_task_head(struct task_struct *p, prio_array_t *array)
629 {
630         list_add(&p->run_list, array->queue + p->prio);
631         __set_bit(p->prio, array->bitmap);
632         array->nr_active++;
633         p->array = array;
634 }
635
636 /*
637  * effective_prio - return the priority that is based on the static
638  * priority but is modified by bonuses/penalties.
639  *
640  * We scale the actual sleep average [0 .... MAX_SLEEP_AVG]
641  * into the -5 ... 0 ... +5 bonus/penalty range.
642  *
643  * We use 25% of the full 0...39 priority range so that:
644  *
645  * 1) nice +19 interactive tasks do not preempt nice 0 CPU hogs.
646  * 2) nice -20 CPU hogs do not get preempted by nice 0 tasks.
647  *
648  * Both properties are important to certain workloads.
649  */
650 static int effective_prio(task_t *p)
651 {
652         int bonus, prio;
653
654         if (rt_task(p))
655                 return p->prio;
656
657         bonus = CURRENT_BONUS(p) - MAX_BONUS / 2;
658
659         prio = p->static_prio - bonus;
660         if (prio < MAX_RT_PRIO)
661                 prio = MAX_RT_PRIO;
662         if (prio > MAX_PRIO-1)
663                 prio = MAX_PRIO-1;
664         return prio;
665 }
666
667 /*
668  * __activate_task - move a task to the runqueue.
669  */
670 static inline void __activate_task(task_t *p, runqueue_t *rq)
671 {
672         enqueue_task(p, rq->active);
673         rq->nr_running++;
674 }
675
676 /*
677  * __activate_idle_task - move idle task to the _front_ of runqueue.
678  */
679 static inline void __activate_idle_task(task_t *p, runqueue_t *rq)
680 {
681         enqueue_task_head(p, rq->active);
682         rq->nr_running++;
683 }
684
685 static int recalc_task_prio(task_t *p, unsigned long long now)
686 {
687         /* Caller must always ensure 'now >= p->timestamp' */
688         unsigned long long __sleep_time = now - p->timestamp;
689         unsigned long sleep_time;
690
691         if (unlikely(p->policy == SCHED_BATCH))
692                 sleep_time = 0;
693         else {
694                 if (__sleep_time > NS_MAX_SLEEP_AVG)
695                         sleep_time = NS_MAX_SLEEP_AVG;
696                 else
697                         sleep_time = (unsigned long)__sleep_time;
698         }
699
700         if (likely(sleep_time > 0)) {
701                 /*
702                  * User tasks that sleep a long time are categorised as
703                  * idle. They will only have their sleep_avg increased to a
704                  * level that makes them just interactive priority to stay
705                  * active yet prevent them suddenly becoming cpu hogs and
706                  * starving other processes.
707                  */
708                 if (p->mm && sleep_time > INTERACTIVE_SLEEP(p)) {
709                                 unsigned long ceiling;
710
711                                 ceiling = JIFFIES_TO_NS(MAX_SLEEP_AVG -
712                                         DEF_TIMESLICE);
713                                 if (p->sleep_avg < ceiling)
714                                         p->sleep_avg = ceiling;
715                 } else {
716                         /*
717                          * Tasks waking from uninterruptible sleep are
718                          * limited in their sleep_avg rise as they
719                          * are likely to be waiting on I/O
720                          */
721                         if (p->sleep_type == SLEEP_NONINTERACTIVE && p->mm) {
722                                 if (p->sleep_avg >= INTERACTIVE_SLEEP(p))
723                                         sleep_time = 0;
724                                 else if (p->sleep_avg + sleep_time >=
725                                                 INTERACTIVE_SLEEP(p)) {
726                                         p->sleep_avg = INTERACTIVE_SLEEP(p);
727                                         sleep_time = 0;
728                                 }
729                         }
730
731                         /*
732                          * This code gives a bonus to interactive tasks.
733                          *
734                          * The boost works by updating the 'average sleep time'
735                          * value here, based on ->timestamp. The more time a
736                          * task spends sleeping, the higher the average gets -
737                          * and the higher the priority boost gets as well.
738                          */
739                         p->sleep_avg += sleep_time;
740
741                         if (p->sleep_avg > NS_MAX_SLEEP_AVG)
742                                 p->sleep_avg = NS_MAX_SLEEP_AVG;
743                 }
744         }
745
746         return effective_prio(p);
747 }
748
749 /*
750  * activate_task - move a task to the runqueue and do priority recalculation
751  *
752  * Update all the scheduling statistics stuff. (sleep average
753  * calculation, priority modifiers, etc.)
754  */
755 static void activate_task(task_t *p, runqueue_t *rq, int local)
756 {
757         unsigned long long now;
758
759         now = sched_clock();
760 #ifdef CONFIG_SMP
761         if (!local) {
762                 /* Compensate for drifting sched_clock */
763                 runqueue_t *this_rq = this_rq();
764                 now = (now - this_rq->timestamp_last_tick)
765                         + rq->timestamp_last_tick;
766         }
767 #endif
768
769         if (!rt_task(p))
770                 p->prio = recalc_task_prio(p, now);
771
772         /*
773          * This checks to make sure it's not an uninterruptible task
774          * that is now waking up.
775          */
776         if (p->sleep_type == SLEEP_NORMAL) {
777                 /*
778                  * Tasks which were woken up by interrupts (ie. hw events)
779                  * are most likely of interactive nature. So we give them
780                  * the credit of extending their sleep time to the period
781                  * of time they spend on the runqueue, waiting for execution
782                  * on a CPU, first time around:
783                  */
784                 if (in_interrupt())
785                         p->sleep_type = SLEEP_INTERRUPTED;
786                 else {
787                         /*
788                          * Normal first-time wakeups get a credit too for
789                          * on-runqueue time, but it will be weighted down:
790                          */
791                         p->sleep_type = SLEEP_INTERACTIVE;
792                 }
793         }
794         p->timestamp = now;
795
796         __activate_task(p, rq);
797 }
798
799 /*
800  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
801  */
802 static void deactivate_task(struct task_struct *p, runqueue_t *rq)
803 {
804         rq->nr_running--;
805         dequeue_task(p, p->array);
806         p->array = NULL;
807 }
808
809 /*
810  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
811  *
812  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
813  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
814  * the target CPU.
815  */
816 #ifdef CONFIG_SMP
817 static void resched_task(task_t *p)
818 {
819         int cpu;
820
821         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
822
823         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
824                 return;
825
826         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
827
828         cpu = task_cpu(p);
829         if (cpu == smp_processor_id())
830                 return;
831
832         /* NEED_RESCHED must be visible before we test POLLING_NRFLAG */
833         smp_mb();
834         if (!test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG))
835                 smp_send_reschedule(cpu);
836 }
837 #else
838 static inline void resched_task(task_t *p)
839 {
840         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
841         set_tsk_need_resched(p);
842 }
843 #endif
844
845 /**
846  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
847  * @p: the task in question.
848  */
849 inline int task_curr(const task_t *p)
850 {
851         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
852 }
853
854 #ifdef CONFIG_SMP
855 typedef struct {
856         struct list_head list;
857
858         task_t *task;
859         int dest_cpu;
860
861         struct completion done;
862 } migration_req_t;
863
864 /*
865  * The task's runqueue lock must be held.
866  * Returns true if you have to wait for migration thread.
867  */
868 static int migrate_task(task_t *p, int dest_cpu, migration_req_t *req)
869 {
870         runqueue_t *rq = task_rq(p);
871
872         /*
873          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
874          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
875          */
876         if (!p->array && !task_running(rq, p)) {
877                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
878                 return 0;
879         }
880
881         init_completion(&req->done);
882         req->task = p;
883         req->dest_cpu = dest_cpu;
884         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
885         return 1;
886 }
887
888 /*
889  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
890  *
891  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
892  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
893  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
894  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
895  * waiting to become inactive.
896  */
897 void wait_task_inactive(task_t *p)
898 {
899         unsigned long flags;
900         runqueue_t *rq;
901         int preempted;
902
903 repeat:
904         rq = task_rq_lock(p, &flags);
905         /* Must be off runqueue entirely, not preempted. */
906         if (unlikely(p->array || task_running(rq, p))) {
907                 /* If it's preempted, we yield.  It could be a while. */
908                 preempted = !task_running(rq, p);
909                 task_rq_unlock(rq, &flags);
910                 cpu_relax();
911                 if (preempted)
912                         yield();
913                 goto repeat;
914         }
915         task_rq_unlock(rq, &flags);
916 }
917
918 /***
919  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
920  * @p: the to-be-kicked thread
921  *
922  * Cause a process which is running on another CPU to enter
923  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
924  *
925  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
926  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
927  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
928  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
929  * achieved as well.
930  */
931 void kick_process(task_t *p)
932 {
933         int cpu;
934
935         preempt_disable();
936         cpu = task_cpu(p);
937         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
938                 smp_send_reschedule(cpu);
939         preempt_enable();
940 }
941
942 /*
943  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu.
944  *
945  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
946  * balance conservatively.
947  */
948 static inline unsigned long source_load(int cpu, int type)
949 {
950         runqueue_t *rq = cpu_rq(cpu);
951         unsigned long load_now = rq->nr_running * SCHED_LOAD_SCALE;
952         if (type == 0)
953                 return load_now;
954
955         return min(rq->cpu_load[type-1], load_now);
956 }
957
958 /*
959  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu
960  */
961 static inline unsigned long target_load(int cpu, int type)
962 {
963         runqueue_t *rq = cpu_rq(cpu);
964         unsigned long load_now = rq->nr_running * SCHED_LOAD_SCALE;
965         if (type == 0)
966                 return load_now;
967
968         return max(rq->cpu_load[type-1], load_now);
969 }
970
971 /*
972  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
973  * domain.
974  */
975 static struct sched_group *
976 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
977 {
978         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
979         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
980         int load_idx = sd->forkexec_idx;
981         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
982
983         do {
984                 unsigned long load, avg_load;
985                 int local_group;
986                 int i;
987
988                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
989                 if (!cpus_intersects(group->cpumask, p->cpus_allowed))
990                         goto nextgroup;
991
992                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
993
994                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
995                 avg_load = 0;
996
997                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
998                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
999                         if (local_group)
1000                                 load = source_load(i, load_idx);
1001                         else
1002                                 load = target_load(i, load_idx);
1003
1004                         avg_load += load;
1005                 }
1006
1007                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1008                 avg_load = (avg_load * SCHED_LOAD_SCALE) / group->cpu_power;
1009
1010                 if (local_group) {
1011                         this_load = avg_load;
1012                         this = group;
1013                 } else if (avg_load < min_load) {
1014                         min_load = avg_load;
1015                         idlest = group;
1016                 }
1017 nextgroup:
1018                 group = group->next;
1019         } while (group != sd->groups);
1020
1021         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1022                 return NULL;
1023         return idlest;
1024 }
1025
1026 /*
1027  * find_idlest_queue - find the idlest runqueue among the cpus in group.
1028  */
1029 static int
1030 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1031 {
1032         cpumask_t tmp;
1033         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1034         int idlest = -1;
1035         int i;
1036
1037         /* Traverse only the allowed CPUs */
1038         cpus_and(tmp, group->cpumask, p->cpus_allowed);
1039
1040         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1041                 load = source_load(i, 0);
1042
1043                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1044                         min_load = load;
1045                         idlest = i;
1046                 }
1047         }
1048
1049         return idlest;
1050 }
1051
1052 /*
1053  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1054  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1055  * SD_BALANCE_EXEC.
1056  *
1057  * Balance, ie. select the least loaded group.
1058  *
1059  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1060  *
1061  * preempt must be disabled.
1062  */
1063 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
1064 {
1065         struct task_struct *t = current;
1066         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
1067
1068         for_each_domain(cpu, tmp)
1069                 if (tmp->flags & flag)
1070                         sd = tmp;
1071
1072         while (sd) {
1073                 cpumask_t span;
1074                 struct sched_group *group;
1075                 int new_cpu;
1076                 int weight;
1077
1078                 span = sd->span;
1079                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
1080                 if (!group)
1081                         goto nextlevel;
1082
1083                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
1084                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu)
1085                         goto nextlevel;
1086
1087                 /* Now try balancing at a lower domain level */
1088                 cpu = new_cpu;
1089 nextlevel:
1090                 sd = NULL;
1091                 weight = cpus_weight(span);
1092                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1093                         if (weight <= cpus_weight(tmp->span))
1094                                 break;
1095                         if (tmp->flags & flag)
1096                                 sd = tmp;
1097                 }
1098                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1099         }
1100
1101         return cpu;
1102 }
1103
1104 #endif /* CONFIG_SMP */
1105
1106 /*
1107  * wake_idle() will wake a task on an idle cpu if task->cpu is
1108  * not idle and an idle cpu is available.  The span of cpus to
1109  * search starts with cpus closest then further out as needed,
1110  * so we always favor a closer, idle cpu.
1111  *
1112  * Returns the CPU we should wake onto.
1113  */
1114 #if defined(ARCH_HAS_SCHED_WAKE_IDLE)
1115 static int wake_idle(int cpu, task_t *p)
1116 {
1117         cpumask_t tmp;
1118         struct sched_domain *sd;
1119         int i;
1120
1121         if (idle_cpu(cpu))
1122                 return cpu;
1123
1124         for_each_domain(cpu, sd) {
1125                 if (sd->flags & SD_WAKE_IDLE) {
1126                         cpus_and(tmp, sd->span, p->cpus_allowed);
1127                         for_each_cpu_mask(i, tmp) {
1128                                 if (idle_cpu(i))
1129                                         return i;
1130                         }
1131                 }
1132                 else
1133                         break;
1134         }
1135         return cpu;
1136 }
1137 #else
1138 static inline int wake_idle(int cpu, task_t *p)
1139 {
1140         return cpu;
1141 }
1142 #endif
1143
1144 /***
1145  * try_to_wake_up - wake up a thread
1146  * @p: the to-be-woken-up thread
1147  * @state: the mask of task states that can be woken
1148  * @sync: do a synchronous wakeup?
1149  *
1150  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
1151  * thread is always on the run-queue (except when the actual
1152  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
1153  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
1154  * runnable without the overhead of this.
1155  *
1156  * returns failure only if the task is already active.
1157  */
1158 static int try_to_wake_up(task_t *p, unsigned int state, int sync)
1159 {
1160         int cpu, this_cpu, success = 0;
1161         unsigned long flags;
1162         long old_state;
1163         runqueue_t *rq;
1164 #ifdef CONFIG_SMP
1165         unsigned long load, this_load;
1166         struct sched_domain *sd, *this_sd = NULL;
1167         int new_cpu;
1168 #endif
1169
1170         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1171         old_state = p->state;
1172         if (!(old_state & state))
1173                 goto out;
1174
1175         if (p->array)
1176                 goto out_running;
1177
1178         cpu = task_cpu(p);
1179         this_cpu = smp_processor_id();
1180
1181 #ifdef CONFIG_SMP
1182         if (unlikely(task_running(rq, p)))
1183                 goto out_activate;
1184
1185         new_cpu = cpu;
1186
1187         schedstat_inc(rq, ttwu_cnt);
1188         if (cpu == this_cpu) {
1189                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
1190                 goto out_set_cpu;
1191         }
1192
1193         for_each_domain(this_cpu, sd) {
1194                 if (cpu_isset(cpu, sd->span)) {
1195                         schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
1196                         this_sd = sd;
1197                         break;
1198                 }
1199         }
1200
1201         if (unlikely(!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed)))
1202                 goto out_set_cpu;
1203
1204         /*
1205          * Check for affine wakeup and passive balancing possibilities.
1206          */
1207         if (this_sd) {
1208                 int idx = this_sd->wake_idx;
1209                 unsigned int imbalance;
1210
1211                 imbalance = 100 + (this_sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1212
1213                 load = source_load(cpu, idx);
1214                 this_load = target_load(this_cpu, idx);
1215
1216                 new_cpu = this_cpu; /* Wake to this CPU if we can */
1217
1218                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) {
1219                         unsigned long tl = this_load;
1220                         /*
1221                          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1222                          * effect of the currently running task from the load
1223                          * of the current CPU:
1224                          */
1225                         if (sync)
1226                                 tl -= SCHED_LOAD_SCALE;
1227
1228                         if ((tl <= load &&
1229                                 tl + target_load(cpu, idx) <= SCHED_LOAD_SCALE) ||
1230                                 100*(tl + SCHED_LOAD_SCALE) <= imbalance*load) {
1231                                 /*
1232                                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1233                                  * p is cache cold in this domain, and
1234                                  * there is no bad imbalance.
1235                                  */
1236                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_affine);
1237                                 goto out_set_cpu;
1238                         }
1239                 }
1240
1241                 /*
1242                  * Start passive balancing when half the imbalance_pct
1243                  * limit is reached.
1244                  */
1245                 if (this_sd->flags & SD_WAKE_BALANCE) {
1246                         if (imbalance*this_load <= 100*load) {
1247                                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_balance);
1248                                 goto out_set_cpu;
1249                         }
1250                 }
1251         }
1252
1253         new_cpu = cpu; /* Could not wake to this_cpu. Wake to cpu instead */
1254 out_set_cpu:
1255         new_cpu = wake_idle(new_cpu, p);
1256         if (new_cpu != cpu) {
1257                 set_task_cpu(p, new_cpu);
1258                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1259                 /* might preempt at this point */
1260                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
1261                 old_state = p->state;
1262                 if (!(old_state & state))
1263                         goto out;
1264                 if (p->array)
1265                         goto out_running;
1266
1267                 this_cpu = smp_processor_id();
1268                 cpu = task_cpu(p);
1269         }
1270
1271 out_activate:
1272 #endif /* CONFIG_SMP */
1273         if (old_state == TASK_UNINTERRUPTIBLE) {
1274                 rq->nr_uninterruptible--;
1275                 /*
1276                  * Tasks on involuntary sleep don't earn
1277                  * sleep_avg beyond just interactive state.
1278                  */
1279                 p->sleep_type = SLEEP_NONINTERACTIVE;
1280         } else
1281
1282         /*
1283          * Tasks that have marked their sleep as noninteractive get
1284          * woken up with their sleep average not weighted in an
1285          * interactive way.
1286          */
1287                 if (old_state & TASK_NONINTERACTIVE)
1288                         p->sleep_type = SLEEP_NONINTERACTIVE;
1289
1290
1291         activate_task(p, rq, cpu == this_cpu);
1292         /*
1293          * Sync wakeups (i.e. those types of wakeups where the waker
1294          * has indicated that it will leave the CPU in short order)
1295          * don't trigger a preemption, if the woken up task will run on
1296          * this cpu. (in this case the 'I will reschedule' promise of
1297          * the waker guarantees that the freshly woken up task is going
1298          * to be considered on this CPU.)
1299          */
1300         if (!sync || cpu != this_cpu) {
1301                 if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq))
1302                         resched_task(rq->curr);
1303         }
1304         success = 1;
1305
1306 out_running:
1307         p->state = TASK_RUNNING;
1308 out:
1309         task_rq_unlock(rq, &flags);
1310
1311         return success;
1312 }
1313
1314 int fastcall wake_up_process(task_t *p)
1315 {
1316         return try_to_wake_up(p, TASK_STOPPED | TASK_TRACED |
1317                                  TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0);
1318 }
1319
1320 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
1321
1322 int fastcall wake_up_state(task_t *p, unsigned int state)
1323 {
1324         return try_to_wake_up(p, state, 0);
1325 }
1326
1327 /*
1328  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
1329  * p is forked by current.
1330  */
1331 void fastcall sched_fork(task_t *p, int clone_flags)
1332 {
1333         int cpu = get_cpu();
1334
1335 #ifdef CONFIG_SMP
1336         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
1337 #endif
1338         set_task_cpu(p, cpu);
1339
1340         /*
1341          * We mark the process as running here, but have not actually
1342          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
1343          * nobody will actually run it, and a signal or other external
1344          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
1345          */
1346         p->state = TASK_RUNNING;
1347         INIT_LIST_HEAD(&p->run_list);
1348         p->array = NULL;
1349 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1350         memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
1351 #endif
1352 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
1353         p->oncpu = 0;
1354 #endif
1355 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1356         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
1357         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
1358 #endif
1359         /*
1360          * Share the timeslice between parent and child, thus the
1361          * total amount of pending timeslices in the system doesn't change,
1362          * resulting in more scheduling fairness.
1363          */
1364         local_irq_disable();
1365         p->time_slice = (current->time_slice + 1) >> 1;
1366         /*
1367          * The remainder of the first timeslice might be recovered by
1368          * the parent if the child exits early enough.
1369          */
1370         p->first_time_slice = 1;
1371         current->time_slice >>= 1;
1372         p->timestamp = sched_clock();
1373         if (unlikely(!current->time_slice)) {
1374                 /*
1375                  * This case is rare, it happens when the parent has only
1376                  * a single jiffy left from its timeslice. Taking the
1377                  * runqueue lock is not a problem.
1378                  */
1379                 current->time_slice = 1;
1380                 scheduler_tick();
1381         }
1382         local_irq_enable();
1383         put_cpu();
1384 }
1385
1386 /*
1387  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
1388  *
1389  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
1390  * that must be done for every newly created context, then puts the task
1391  * on the runqueue and wakes it.
1392  */
1393 void fastcall wake_up_new_task(task_t *p, unsigned long clone_flags)
1394 {
1395         unsigned long flags;
1396         int this_cpu, cpu;
1397         runqueue_t *rq, *this_rq;
1398
1399         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1400         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
1401         this_cpu = smp_processor_id();
1402         cpu = task_cpu(p);
1403
1404         /*
1405          * We decrease the sleep average of forking parents
1406          * and children as well, to keep max-interactive tasks
1407          * from forking tasks that are max-interactive. The parent
1408          * (current) is done further down, under its lock.
1409          */
1410         p->sleep_avg = JIFFIES_TO_NS(CURRENT_BONUS(p) *
1411                 CHILD_PENALTY / 100 * MAX_SLEEP_AVG / MAX_BONUS);
1412
1413         p->prio = effective_prio(p);
1414
1415         if (likely(cpu == this_cpu)) {
1416                 if (!(clone_flags & CLONE_VM)) {
1417                         /*
1418                          * The VM isn't cloned, so we're in a good position to
1419                          * do child-runs-first in anticipation of an exec. This
1420                          * usually avoids a lot of COW overhead.
1421                          */
1422                         if (unlikely(!current->array))
1423                                 __activate_task(p, rq);
1424                         else {
1425                                 p->prio = current->prio;
1426                                 list_add_tail(&p->run_list, &current->run_list);
1427                                 p->array = current->array;
1428                                 p->array->nr_active++;
1429                                 rq->nr_running++;
1430                         }
1431                         set_need_resched();
1432                 } else
1433                         /* Run child last */
1434                         __activate_task(p, rq);
1435                 /*
1436                  * We skip the following code due to cpu == this_cpu
1437                  *
1438                  *   task_rq_unlock(rq, &flags);
1439                  *   this_rq = task_rq_lock(current, &flags);
1440                  */
1441                 this_rq = rq;
1442         } else {
1443                 this_rq = cpu_rq(this_cpu);
1444
1445                 /*
1446                  * Not the local CPU - must adjust timestamp. This should
1447                  * get optimised away in the !CONFIG_SMP case.
1448                  */
1449                 p->timestamp = (p->timestamp - this_rq->timestamp_last_tick)
1450                                         + rq->timestamp_last_tick;
1451                 __activate_task(p, rq);
1452                 if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq))
1453                         resched_task(rq->curr);
1454
1455                 /*
1456                  * Parent and child are on different CPUs, now get the
1457                  * parent runqueue to update the parent's ->sleep_avg:
1458                  */
1459                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1460                 this_rq = task_rq_lock(current, &flags);
1461         }
1462         current->sleep_avg = JIFFIES_TO_NS(CURRENT_BONUS(current) *
1463                 PARENT_PENALTY / 100 * MAX_SLEEP_AVG / MAX_BONUS);
1464         task_rq_unlock(this_rq, &flags);
1465 }
1466
1467 /*
1468  * Potentially available exiting-child timeslices are
1469  * retrieved here - this way the parent does not get
1470  * penalized for creating too many threads.
1471  *
1472  * (this cannot be used to 'generate' timeslices
1473  * artificially, because any timeslice recovered here
1474  * was given away by the parent in the first place.)
1475  */
1476 void fastcall sched_exit(task_t *p)
1477 {
1478         unsigned long flags;
1479         runqueue_t *rq;
1480
1481         /*
1482          * If the child was a (relative-) CPU hog then decrease
1483          * the sleep_avg of the parent as well.
1484          */
1485         rq = task_rq_lock(p->parent, &flags);
1486         if (p->first_time_slice && task_cpu(p) == task_cpu(p->parent)) {
1487                 p->parent->time_slice += p->time_slice;
1488                 if (unlikely(p->parent->time_slice > task_timeslice(p)))
1489                         p->parent->time_slice = task_timeslice(p);
1490         }
1491         if (p->sleep_avg < p->parent->sleep_avg)
1492                 p->parent->sleep_avg = p->parent->sleep_avg /
1493                 (EXIT_WEIGHT + 1) * EXIT_WEIGHT + p->sleep_avg /
1494                 (EXIT_WEIGHT + 1);
1495         task_rq_unlock(rq, &flags);
1496 }
1497
1498 /**
1499  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
1500  * @rq: the runqueue preparing to switch
1501  * @next: the task we are going to switch to.
1502  *
1503  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
1504  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
1505  * switch.
1506  *
1507  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
1508  * hooks.
1509  */
1510 static inline void prepare_task_switch(runqueue_t *rq, task_t *next)
1511 {
1512         prepare_lock_switch(rq, next);
1513         prepare_arch_switch(next);
1514 }
1515
1516 /**
1517  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
1518  * @rq: runqueue associated with task-switch
1519  * @prev: the thread we just switched away from.
1520  *
1521  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
1522  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
1523  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
1524  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
1525  *
1526  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
1527  * so, we finish that here outside of the runqueue lock.  (Doing it
1528  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
1529  * details.)
1530  */
1531 static inline void finish_task_switch(runqueue_t *rq, task_t *prev)
1532         __releases(rq->lock)
1533 {
1534         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
1535         unsigned long prev_task_flags;
1536
1537         rq->prev_mm = NULL;
1538
1539         /*
1540          * A task struct has one reference for the use as "current".
1541          * If a task dies, then it sets EXIT_ZOMBIE in tsk->exit_state and
1542          * calls schedule one last time. The schedule call will never return,
1543          * and the scheduled task must drop that reference.
1544          * The test for EXIT_ZOMBIE must occur while the runqueue locks are
1545          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
1546          * there before we look at prev->state, and then the reference would
1547          * be dropped twice.
1548          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
1549          */
1550         prev_task_flags = prev->flags;
1551         finish_arch_switch(prev);
1552         finish_lock_switch(rq, prev);
1553         if (mm)
1554                 mmdrop(mm);
1555         if (unlikely(prev_task_flags & PF_DEAD)) {
1556                 /*
1557                  * Remove function-return probe instances associated with this
1558                  * task and put them back on the free list.
1559                  */
1560                 kprobe_flush_task(prev);
1561                 put_task_struct(prev);
1562         }
1563 }
1564
1565 /**
1566  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
1567  * @prev: the thread we just switched away from.
1568  */
1569 asmlinkage void schedule_tail(task_t *prev)
1570         __releases(rq->lock)
1571 {
1572         runqueue_t *rq = this_rq();
1573         finish_task_switch(rq, prev);
1574 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
1575         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
1576         preempt_enable();
1577 #endif
1578         if (current->set_child_tid)
1579                 put_user(current->pid, current->set_child_tid);
1580 }
1581
1582 /*
1583  * context_switch - switch to the new MM and the new
1584  * thread's register state.
1585  */
1586 static inline
1587 task_t * context_switch(runqueue_t *rq, task_t *prev, task_t *next)
1588 {
1589         struct mm_struct *mm = next->mm;
1590         struct mm_struct *oldmm = prev->active_mm;
1591
1592         if (unlikely(!mm)) {
1593                 next->active_mm = oldmm;
1594                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
1595                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
1596         } else
1597                 switch_mm(oldmm, mm, next);
1598
1599         if (unlikely(!prev->mm)) {
1600                 prev->active_mm = NULL;
1601                 WARN_ON(rq->prev_mm);
1602                 rq->prev_mm = oldmm;
1603         }
1604
1605         /* Here we just switch the register state and the stack. */
1606         switch_to(prev, next, prev);
1607
1608         return prev;
1609 }
1610
1611 /*
1612  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
1613  *
1614  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
1615  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
1616  * number of context switches performed since bootup.
1617  */
1618 unsigned long nr_running(void)
1619 {
1620         unsigned long i, sum = 0;
1621
1622         for_each_online_cpu(i)
1623                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
1624
1625         return sum;
1626 }
1627
1628 unsigned long nr_uninterruptible(void)
1629 {
1630         unsigned long i, sum = 0;
1631
1632         for_each_possible_cpu(i)
1633                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1634
1635         /*
1636          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
1637          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
1638          */
1639         if (unlikely((long)sum < 0))
1640                 sum = 0;
1641
1642         return sum;
1643 }
1644
1645 unsigned long long nr_context_switches(void)
1646 {
1647         unsigned long long i, sum = 0;
1648
1649         for_each_possible_cpu(i)
1650                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
1651
1652         return sum;
1653 }
1654
1655 unsigned long nr_iowait(void)
1656 {
1657         unsigned long i, sum = 0;
1658
1659         for_each_possible_cpu(i)
1660                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
1661
1662         return sum;
1663 }
1664
1665 unsigned long nr_active(void)
1666 {
1667         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
1668
1669         for_each_online_cpu(i) {
1670                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
1671                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
1672         }
1673
1674         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
1675                 uninterruptible = 0;
1676
1677         return running + uninterruptible;
1678 }
1679
1680 #ifdef CONFIG_SMP
1681
1682 /*
1683  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
1684  *
1685  * We must take them in cpu order to match code in
1686  * dependent_sleeper and wake_dependent_sleeper.
1687  *
1688  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
1689  * you need to do so manually before calling.
1690  */
1691 static void double_rq_lock(runqueue_t *rq1, runqueue_t *rq2)
1692         __acquires(rq1->lock)
1693         __acquires(rq2->lock)
1694 {
1695         if (rq1 == rq2) {
1696                 spin_lock(&rq1->lock);
1697                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
1698         } else {
1699                 if (rq1->cpu < rq2->cpu) {
1700                         spin_lock(&rq1->lock);
1701                         spin_lock(&rq2->lock);
1702                 } else {
1703                         spin_lock(&rq2->lock);
1704                         spin_lock(&rq1->lock);
1705                 }
1706         }
1707 }
1708
1709 /*
1710  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
1711  *
1712  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
1713  * you need to do so manually after calling.
1714  */
1715 static void double_rq_unlock(runqueue_t *rq1, runqueue_t *rq2)
1716         __releases(rq1->lock)
1717         __releases(rq2->lock)
1718 {
1719         spin_unlock(&rq1->lock);
1720         if (rq1 != rq2)
1721                 spin_unlock(&rq2->lock);
1722         else
1723                 __release(rq2->lock);
1724 }
1725
1726 /*
1727  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
1728  */
1729 static void double_lock_balance(runqueue_t *this_rq, runqueue_t *busiest)
1730         __releases(this_rq->lock)
1731         __acquires(busiest->lock)
1732         __acquires(this_rq->lock)
1733 {
1734         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
1735                 if (busiest->cpu < this_rq->cpu) {
1736                         spin_unlock(&this_rq->lock);
1737                         spin_lock(&busiest->lock);
1738                         spin_lock(&this_rq->lock);
1739                 } else
1740                         spin_lock(&busiest->lock);
1741         }
1742 }
1743
1744 /*
1745  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
1746  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
1747  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu.  Then
1748  * the cpu_allowed mask is restored.
1749  */
1750 static void sched_migrate_task(task_t *p, int dest_cpu)
1751 {
1752         migration_req_t req;
1753         runqueue_t *rq;
1754         unsigned long flags;
1755
1756         rq = task_rq_lock(p, &flags);
1757         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed)
1758             || unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
1759                 goto out;
1760
1761         /* force the process onto the specified CPU */
1762         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
1763                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
1764                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
1765                 get_task_struct(mt);
1766                 task_rq_unlock(rq, &flags);
1767                 wake_up_process(mt);
1768                 put_task_struct(mt);
1769                 wait_for_completion(&req.done);
1770                 return;
1771         }
1772 out:
1773         task_rq_unlock(rq, &flags);
1774 }
1775
1776 /*
1777  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
1778  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
1779  */
1780 void sched_exec(void)
1781 {
1782         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
1783         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
1784         put_cpu();
1785         if (new_cpu != this_cpu)
1786                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
1787 }
1788
1789 /*
1790  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
1791  * Both runqueues must be locked.
1792  */
1793 static
1794 void pull_task(runqueue_t *src_rq, prio_array_t *src_array, task_t *p,
1795                runqueue_t *this_rq, prio_array_t *this_array, int this_cpu)
1796 {
1797         dequeue_task(p, src_array);
1798         src_rq->nr_running--;
1799         set_task_cpu(p, this_cpu);
1800         this_rq->nr_running++;
1801         enqueue_task(p, this_array);
1802         p->timestamp = (p->timestamp - src_rq->timestamp_last_tick)
1803                                 + this_rq->timestamp_last_tick;
1804         /*
1805          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
1806          * to be always true for them.
1807          */
1808         if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, this_rq))
1809                 resched_task(this_rq->curr);
1810 }
1811
1812 /*
1813  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
1814  */
1815 static
1816 int can_migrate_task(task_t *p, runqueue_t *rq, int this_cpu,
1817                      struct sched_domain *sd, enum idle_type idle,
1818                      int *all_pinned)
1819 {
1820         /*
1821          * We do not migrate tasks that are:
1822          * 1) running (obviously), or
1823          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
1824          * 3) are cache-hot on their current CPU.
1825          */
1826         if (!cpu_isset(this_cpu, p->cpus_allowed))
1827                 return 0;
1828         *all_pinned = 0;
1829
1830         if (task_running(rq, p))
1831                 return 0;
1832
1833         /*
1834          * Aggressive migration if:
1835          * 1) task is cache cold, or
1836          * 2) too many balance attempts have failed.
1837          */
1838
1839         if (sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries)
1840                 return 1;
1841
1842         if (task_hot(p, rq->timestamp_last_tick, sd))
1843                 return 0;
1844         return 1;
1845 }
1846
1847 /*
1848  * move_tasks tries to move up to max_nr_move tasks from busiest to this_rq,
1849  * as part of a balancing operation within "domain". Returns the number of
1850  * tasks moved.
1851  *
1852  * Called with both runqueues locked.
1853  */
1854 static int move_tasks(runqueue_t *this_rq, int this_cpu, runqueue_t *busiest,
1855                       unsigned long max_nr_move, struct sched_domain *sd,
1856                       enum idle_type idle, int *all_pinned)
1857 {
1858         prio_array_t *array, *dst_array;
1859         struct list_head *head, *curr;
1860         int idx, pulled = 0, pinned = 0;
1861         task_t *tmp;
1862
1863         if (max_nr_move == 0)
1864                 goto out;
1865
1866         pinned = 1;
1867
1868         /*
1869          * We first consider expired tasks. Those will likely not be
1870          * executed in the near future, and they are most likely to
1871          * be cache-cold, thus switching CPUs has the least effect
1872          * on them.
1873          */
1874         if (busiest->expired->nr_active) {
1875                 array = busiest->expired;
1876                 dst_array = this_rq->expired;
1877         } else {
1878                 array = busiest->active;
1879                 dst_array = this_rq->active;
1880         }
1881
1882 new_array:
1883         /* Start searching at priority 0: */
1884         idx = 0;
1885 skip_bitmap:
1886         if (!idx)
1887                 idx = sched_find_first_bit(array->bitmap);
1888         else
1889                 idx = find_next_bit(array->bitmap, MAX_PRIO, idx);
1890         if (idx >= MAX_PRIO) {
1891                 if (array == busiest->expired && busiest->active->nr_active) {
1892                         array = busiest->active;
1893                         dst_array = this_rq->active;
1894                         goto new_array;
1895                 }
1896                 goto out;
1897         }
1898
1899         head = array->queue + idx;
1900         curr = head->prev;
1901 skip_queue:
1902         tmp = list_entry(curr, task_t, run_list);
1903
1904         curr = curr->prev;
1905
1906         if (!can_migrate_task(tmp, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
1907                 if (curr != head)
1908                         goto skip_queue;
1909                 idx++;
1910                 goto skip_bitmap;
1911         }
1912
1913 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1914         if (task_hot(tmp, busiest->timestamp_last_tick, sd))
1915                 schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
1916 #endif
1917
1918         pull_task(busiest, array, tmp, this_rq, dst_array, this_cpu);
1919         pulled++;
1920
1921         /* We only want to steal up to the prescribed number of tasks. */
1922         if (pulled < max_nr_move) {
1923                 if (curr != head)
1924                         goto skip_queue;
1925                 idx++;
1926                 goto skip_bitmap;
1927         }
1928 out:
1929         /*
1930          * Right now, this is the only place pull_task() is called,
1931          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
1932          * inside pull_task().
1933          */
1934         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
1935
1936         if (all_pinned)
1937                 *all_pinned = pinned;
1938         return pulled;
1939 }
1940
1941 /*
1942  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
1943  * domain. It calculates and returns the number of tasks which should be
1944  * moved to restore balance via the imbalance parameter.
1945  */
1946 static struct sched_group *
1947 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
1948                    unsigned long *imbalance, enum idle_type idle, int *sd_idle)
1949 {
1950         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
1951         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
1952         unsigned long max_pull;
1953         int load_idx;
1954
1955         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
1956         if (idle == NOT_IDLE)
1957                 load_idx = sd->busy_idx;
1958         else if (idle == NEWLY_IDLE)
1959                 load_idx = sd->newidle_idx;
1960         else
1961                 load_idx = sd->idle_idx;
1962
1963         do {
1964                 unsigned long load;
1965                 int local_group;
1966                 int i;
1967
1968                 local_group = cpu_isset(this_cpu, group->cpumask);
1969
1970                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1971                 avg_load = 0;
1972
1973                 for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
1974                         if (*sd_idle && !idle_cpu(i))
1975                                 *sd_idle = 0;
1976
1977                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1978                         if (local_group)
1979                                 load = target_load(i, load_idx);
1980                         else
1981                                 load = source_load(i, load_idx);
1982
1983                         avg_load += load;
1984                 }
1985
1986                 total_load += avg_load;
1987                 total_pwr += group->cpu_power;
1988
1989                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1990                 avg_load = (avg_load * SCHED_LOAD_SCALE) / group->cpu_power;
1991
1992                 if (local_group) {
1993                         this_load = avg_load;
1994                         this = group;
1995                 } else if (avg_load > max_load) {
1996                         max_load = avg_load;
1997                         busiest = group;
1998                 }
1999                 group = group->next;
2000         } while (group != sd->groups);
2001
2002         if (!busiest || this_load >= max_load || max_load <= SCHED_LOAD_SCALE)
2003                 goto out_balanced;
2004
2005         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
2006
2007         if (this_load >= avg_load ||
2008                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
2009                 goto out_balanced;
2010
2011         /*
2012          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2013          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2014          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
2015          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
2016          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
2017          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
2018          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
2019          * by pulling tasks to us.  Be careful of negative numbers as they'll
2020          * appear as very large values with unsigned longs.
2021          */
2022
2023         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
2024         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - SCHED_LOAD_SCALE);
2025
2026         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
2027         *imbalance = min(max_pull * busiest->cpu_power,
2028                                 (avg_load - this_load) * this->cpu_power)
2029                         / SCHED_LOAD_SCALE;
2030
2031         if (*imbalance < SCHED_LOAD_SCALE) {
2032                 unsigned long pwr_now = 0, pwr_move = 0;
2033                 unsigned long tmp;
2034
2035                 if (max_load - this_load >= SCHED_LOAD_SCALE*2) {
2036                         *imbalance = 1;
2037                         return busiest;
2038                 }
2039
2040                 /*
2041                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2042                  * however we may be able to increase total CPU power used by
2043                  * moving them.
2044                  */
2045
2046                 pwr_now += busiest->cpu_power*min(SCHED_LOAD_SCALE, max_load);
2047                 pwr_now += this->cpu_power*min(SCHED_LOAD_SCALE, this_load);
2048                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2049
2050                 /* Amount of load we'd subtract */
2051                 tmp = SCHED_LOAD_SCALE*SCHED_LOAD_SCALE/busiest->cpu_power;
2052                 if (max_load > tmp)
2053                         pwr_move += busiest->cpu_power*min(SCHED_LOAD_SCALE,
2054                                                         max_load - tmp);
2055
2056                 /* Amount of load we'd add */
2057                 if (max_load*busiest->cpu_power <
2058                                 SCHED_LOAD_SCALE*SCHED_LOAD_SCALE)
2059                         tmp = max_load*busiest->cpu_power/this->cpu_power;
2060                 else
2061                         tmp = SCHED_LOAD_SCALE*SCHED_LOAD_SCALE/this->cpu_power;
2062                 pwr_move += this->cpu_power*min(SCHED_LOAD_SCALE, this_load + tmp);
2063                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2064
2065                 /* Move if we gain throughput */
2066                 if (pwr_move <= pwr_now)
2067                         goto out_balanced;
2068
2069                 *imbalance = 1;
2070                 return busiest;
2071         }
2072
2073         /* Get rid of the scaling factor, rounding down as we divide */
2074         *imbalance = *imbalance / SCHED_LOAD_SCALE;
2075         return busiest;
2076
2077 out_balanced:
2078
2079         *imbalance = 0;
2080         return NULL;
2081 }
2082
2083 /*
2084  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
2085  */
2086 static runqueue_t *find_busiest_queue(struct sched_group *group,
2087         enum idle_type idle)
2088 {
2089         unsigned long load, max_load = 0;
2090         runqueue_t *busiest = NULL;
2091         int i;
2092
2093         for_each_cpu_mask(i, group->cpumask) {
2094                 load = source_load(i, 0);
2095
2096                 if (load > max_load) {
2097                         max_load = load;
2098                         busiest = cpu_rq(i);
2099                 }
2100         }
2101
2102         return busiest;
2103 }
2104
2105 /*
2106  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
2107  * so long as it is large enough.
2108  */
2109 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
2110
2111 /*
2112  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2113  * tasks if there is an imbalance.
2114  *
2115  * Called with this_rq unlocked.
2116  */
2117 static int load_balance(int this_cpu, runqueue_t *this_rq,
2118                         struct sched_domain *sd, enum idle_type idle)
2119 {
2120         struct sched_group *group;
2121         runqueue_t *busiest;
2122         unsigned long imbalance;
2123         int nr_moved, all_pinned = 0;
2124         int active_balance = 0;
2125         int sd_idle = 0;
2126
2127         if (idle != NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER)
2128                 sd_idle = 1;
2129
2130         schedstat_inc(sd, lb_cnt[idle]);
2131
2132         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle);
2133         if (!group) {
2134                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
2135                 goto out_balanced;
2136         }
2137
2138         busiest = find_busiest_queue(group, idle);
2139         if (!busiest) {
2140                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
2141                 goto out_balanced;
2142         }
2143
2144         BUG_ON(busiest == this_rq);
2145
2146         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
2147
2148         nr_moved = 0;
2149         if (busiest->nr_running > 1) {
2150                 /*
2151                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
2152                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
2153                  * still unbalanced. nr_moved simply stays zero, so it is
2154                  * correctly treated as an imbalance.
2155                  */
2156                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
2157                 nr_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2158                                         imbalance, sd, idle, &all_pinned);
2159                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
2160
2161                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
2162                 if (unlikely(all_pinned))
2163                         goto out_balanced;
2164         }
2165
2166         if (!nr_moved) {
2167                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
2168                 sd->nr_balance_failed++;
2169
2170                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
2171
2172                         spin_lock(&busiest->lock);
2173
2174                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
2175                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
2176                          */
2177                         if (!cpu_isset(this_cpu, busiest->curr->cpus_allowed)) {
2178                                 spin_unlock(&busiest->lock);
2179                                 all_pinned = 1;
2180                                 goto out_one_pinned;
2181                         }
2182
2183                         if (!busiest->active_balance) {
2184                                 busiest->active_balance = 1;
2185                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
2186                                 active_balance = 1;
2187                         }
2188                         spin_unlock(&busiest->lock);
2189                         if (active_balance)
2190                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
2191
2192                         /*
2193                          * We've kicked active balancing, reset the failure
2194                          * counter.
2195                          */
2196                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
2197                 }
2198         } else
2199                 sd->nr_balance_failed = 0;
2200
2201         if (likely(!active_balance)) {
2202                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
2203                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
2204         } else {
2205                 /*
2206                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
2207                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
2208                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
2209                  * move_tasks).
2210                  */
2211                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
2212                         sd->balance_interval *= 2;
2213         }
2214
2215         if (!nr_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER)
2216                 return -1;
2217         return nr_moved;
2218
2219 out_balanced:
2220         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
2221
2222         sd->nr_balance_failed = 0;
2223
2224 out_one_pinned:
2225         /* tune up the balancing interval */
2226         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
2227                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
2228                 sd->balance_interval *= 2;
2229
2230         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER)
2231                 return -1;
2232         return 0;
2233 }
2234
2235 /*
2236  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
2237  * tasks if there is an imbalance.
2238  *
2239  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (NEWLY_IDLE).
2240  * this_rq is locked.
2241  */
2242 static int load_balance_newidle(int this_cpu, runqueue_t *this_rq,
2243                                 struct sched_domain *sd)
2244 {
2245         struct sched_group *group;
2246         runqueue_t *busiest = NULL;
2247         unsigned long imbalance;
2248         int nr_moved = 0;
2249         int sd_idle = 0;
2250
2251         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER)
2252                 sd_idle = 1;
2253
2254         schedstat_inc(sd, lb_cnt[NEWLY_IDLE]);
2255         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, NEWLY_IDLE, &sd_idle);
2256         if (!group) {
2257                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[NEWLY_IDLE]);
2258                 goto out_balanced;
2259         }
2260
2261         busiest = find_busiest_queue(group, NEWLY_IDLE);
2262         if (!busiest) {
2263                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[NEWLY_IDLE]);
2264                 goto out_balanced;
2265         }
2266
2267         BUG_ON(busiest == this_rq);
2268
2269         schedstat_add(sd, lb_imbalance[NEWLY_IDLE], imbalance);
2270
2271         nr_moved = 0;
2272         if (busiest->nr_running > 1) {
2273                 /* Attempt to move tasks */
2274                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
2275                 nr_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2276                                         imbalance, sd, NEWLY_IDLE, NULL);
2277                 spin_unlock(&busiest->lock);
2278         }
2279
2280         if (!nr_moved) {
2281                 schedstat_inc(sd, lb_failed[NEWLY_IDLE]);
2282                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER)
2283                         return -1;
2284         } else
2285                 sd->nr_balance_failed = 0;
2286
2287         return nr_moved;
2288
2289 out_balanced:
2290         schedstat_inc(sd, lb_balanced[NEWLY_IDLE]);
2291         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER)
2292                 return -1;
2293         sd->nr_balance_failed = 0;
2294         return 0;
2295 }
2296
2297 /*
2298  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
2299  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
2300  */
2301 static void idle_balance(int this_cpu, runqueue_t *this_rq)
2302 {
2303         struct sched_domain *sd;
2304
2305         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2306                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE) {
2307                         if (load_balance_newidle(this_cpu, this_rq, sd)) {
2308                                 /* We've pulled tasks over so stop searching */
2309                                 break;
2310                         }
2311                 }
2312         }
2313 }
2314
2315 /*
2316  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
2317  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
2318  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
2319  * logical imbalances.
2320  *
2321  * Called with busiest_rq locked.
2322  */
2323 static void active_load_balance(runqueue_t *busiest_rq, int busiest_cpu)
2324 {
2325         struct sched_domain *sd;
2326         runqueue_t *target_rq;
2327         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
2328
2329         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
2330                 /* no task to move */
2331                 return;
2332
2333         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
2334
2335         /*
2336          * This condition is "impossible", if it occurs
2337          * we need to fix it.  Originally reported by
2338          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
2339          */
2340         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
2341
2342         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
2343         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
2344
2345         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
2346         for_each_domain(target_cpu, sd)
2347                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
2348                         cpu_isset(busiest_cpu, sd->span))
2349                                 break;
2350
2351         if (unlikely(sd == NULL))
2352                 goto out;
2353
2354         schedstat_inc(sd, alb_cnt);
2355
2356         if (move_tasks(target_rq, target_cpu, busiest_rq, 1, sd, SCHED_IDLE, NULL))
2357                 schedstat_inc(sd, alb_pushed);
2358         else
2359                 schedstat_inc(sd, alb_failed);
2360 out:
2361         spin_unlock(&target_rq->lock);
2362 }
2363
2364 /*
2365  * rebalance_tick will get called every timer tick, on every CPU.
2366  *
2367  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
2368  * and initiates a balancing operation if so.
2369  *
2370  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
2371  */
2372
2373 /* Don't have all balancing operations going off at once */
2374 #define CPU_OFFSET(cpu) (HZ * cpu / NR_CPUS)
2375
2376 static void rebalance_tick(int this_cpu, runqueue_t *this_rq,
2377                            enum idle_type idle)
2378 {
2379         unsigned long old_load, this_load;
2380         unsigned long j = jiffies + CPU_OFFSET(this_cpu);
2381         struct sched_domain *sd;
2382         int i;
2383
2384         this_load = this_rq->nr_running * SCHED_LOAD_SCALE;
2385         /* Update our load */
2386         for (i = 0; i < 3; i++) {
2387                 unsigned long new_load = this_load;
2388                 int scale = 1 << i;
2389                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2390                 /*
2391                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2392                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2393                  * example.
2394                  */
2395                 if (new_load > old_load)
2396                         new_load += scale-1;
2397                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) / scale;
2398         }
2399
2400         for_each_domain(this_cpu, sd) {
2401                 unsigned long interval;
2402
2403                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
2404                         continue;
2405
2406                 interval = sd->balance_interval;
2407                 if (idle != SCHED_IDLE)
2408                         interval *= sd->busy_factor;
2409
2410                 /* scale ms to jiffies */
2411                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
2412                 if (unlikely(!interval))
2413                         interval = 1;
2414
2415                 if (j - sd->last_balance >= interval) {
2416                         if (load_balance(this_cpu, this_rq, sd, idle)) {
2417                                 /*
2418                                  * We've pulled tasks over so either we're no
2419                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
2420                                  * not idle.
2421                                  */
2422                                 idle = NOT_IDLE;
2423                         }
2424                         sd->last_balance += interval;
2425                 }
2426         }
2427 }
2428 #else
2429 /*
2430  * on UP we do not need to balance between CPUs:
2431  */
2432 static inline void rebalance_tick(int cpu, runqueue_t *rq, enum idle_type idle)
2433 {
2434 }
2435 static inline void idle_balance(int cpu, runqueue_t *rq)
2436 {
2437 }
2438 #endif
2439
2440 static inline int wake_priority_sleeper(runqueue_t *rq)
2441 {
2442         int ret = 0;
2443 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
2444         spin_lock(&rq->lock);
2445         /*
2446          * If an SMT sibling task has been put to sleep for priority
2447          * reasons reschedule the idle task to see if it can now run.
2448          */
2449         if (rq->nr_running) {
2450                 resched_task(rq->idle);
2451                 ret = 1;
2452         }
2453         spin_unlock(&rq->lock);
2454 #endif
2455         return ret;
2456 }
2457
2458 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
2459
2460 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
2461
2462 /*
2463  * This is called on clock ticks and on context switches.
2464  * Bank in p->sched_time the ns elapsed since the last tick or switch.
2465  */
2466 static inline void update_cpu_clock(task_t *p, runqueue_t *rq,
2467                                     unsigned long long now)
2468 {
2469         unsigned long long last = max(p->timestamp, rq->timestamp_last_tick);
2470         p->sched_time += now - last;
2471 }
2472
2473 /*
2474  * Return current->sched_time plus any more ns on the sched_clock
2475  * that have not yet been banked.
2476  */
2477 unsigned long long current_sched_time(const task_t *tsk)
2478 {
2479         unsigned long long ns;
2480         unsigned long flags;
2481         local_irq_save(flags);
2482         ns = max(tsk->timestamp, task_rq(tsk)->timestamp_last_tick);
2483         ns = tsk->sched_time + (sched_clock() - ns);
2484         local_irq_restore(flags);
2485         return ns;
2486 }
2487
2488 /*
2489  * We place interactive tasks back into the active array, if possible.
2490  *
2491  * To guarantee that this does not starve expired tasks we ignore the
2492  * interactivity of a task if the first expired task had to wait more
2493  * than a 'reasonable' amount of time. This deadline timeout is
2494  * load-dependent, as the frequency of array switched decreases with
2495  * increasing number of running tasks. We also ignore the interactivity
2496  * if a better static_prio task has expired:
2497  */
2498 #define EXPIRED_STARVING(rq) \
2499         ((STARVATION_LIMIT && ((rq)->expired_timestamp && \
2500                 (jiffies - (rq)->expired_timestamp >= \
2501                         STARVATION_LIMIT * ((rq)->nr_running) + 1))) || \
2502                         ((rq)->curr->static_prio > (rq)->best_expired_prio))
2503
2504 /*
2505  * Account user cpu time to a process.
2506  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2507  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
2508  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
2509  */
2510 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime)
2511 {
2512         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
2513         cputime64_t tmp;
2514
2515         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
2516
2517         /* Add user time to cpustat. */
2518         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
2519         if (TASK_NICE(p) > 0)
2520                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
2521         else
2522                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
2523 }
2524
2525 /*
2526  * Account system cpu time to a process.
2527  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
2528  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
2529  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
2530  */
2531 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
2532                          cputime_t cputime)
2533 {
2534         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
2535         runqueue_t *rq = this_rq();
2536         cputime64_t tmp;
2537
2538         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
2539
2540         /* Add system time to cpustat. */
2541         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
2542         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
2543                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
2544         else if (softirq_count())
2545                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
2546         else if (p != rq->idle)
2547                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
2548         else if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
2549                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
2550         else
2551                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
2552         /* Account for system time used */
2553         acct_update_integrals(p);
2554 }
2555
2556 /*
2557  * Account for involuntary wait time.
2558  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
2559  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
2560  */
2561 void account_steal_time(struct task_struct *p, cputime_t steal)
2562 {
2563         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
2564         cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(steal);
2565         runqueue_t *rq = this_rq();
2566
2567         if (p == rq->idle) {
2568                 p->stime = cputime_add(p->stime, steal);
2569                 if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
2570                         cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, tmp);
2571                 else
2572                         cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, tmp);
2573         } else
2574                 cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, tmp);
2575 }
2576
2577 /*
2578  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
2579  * We call it with interrupts disabled.
2580  *
2581  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
2582  * timeslices.
2583  */
2584 void scheduler_tick(void)
2585 {
2586         int cpu = smp_processor_id();
2587         runqueue_t *rq = this_rq();
2588         task_t *p = current;
2589         unsigned long long now = sched_clock();
2590
2591         update_cpu_clock(p, rq, now);
2592
2593         rq->timestamp_last_tick = now;
2594
2595         if (p == rq->idle) {
2596                 if (wake_priority_sleeper(rq))
2597                         goto out;
2598                 rebalance_tick(cpu, rq, SCHED_IDLE);
2599                 return;
2600         }
2601
2602         /* Task might have expired already, but not scheduled off yet */
2603         if (p->array != rq->active) {
2604                 set_tsk_need_resched(p);
2605                 goto out;
2606         }
2607         spin_lock(&rq->lock);
2608         /*
2609          * The task was running during this tick - update the
2610          * time slice counter. Note: we do not update a thread's
2611          * priority until it either goes to sleep or uses up its
2612          * timeslice. This makes it possible for interactive tasks
2613          * to use up their timeslices at their highest priority levels.
2614          */
2615         if (rt_task(p)) {
2616                 /*
2617                  * RR tasks need a special form of timeslice management.
2618                  * FIFO tasks have no timeslices.
2619                  */
2620                 if ((p->policy == SCHED_RR) && !--p->time_slice) {
2621                         p->time_slice = task_timeslice(p);
2622                         p->first_time_slice = 0;
2623                         set_tsk_need_resched(p);
2624
2625                         /* put it at the end of the queue: */
2626                         requeue_task(p, rq->active);
2627                 }
2628                 goto out_unlock;
2629         }
2630         if (!--p->time_slice) {
2631                 dequeue_task(p, rq->active);
2632                 set_tsk_need_resched(p);
2633                 p->prio = effective_prio(p);
2634                 p->time_slice = task_timeslice(p);
2635                 p->first_time_slice = 0;
2636
2637                 if (!rq->expired_timestamp)
2638                         rq->expired_timestamp = jiffies;
2639                 if (!TASK_INTERACTIVE(p) || EXPIRED_STARVING(rq)) {
2640                         enqueue_task(p, rq->expired);
2641                         if (p->static_prio < rq->best_expired_prio)
2642                                 rq->best_expired_prio = p->static_prio;
2643                 } else
2644                         enqueue_task(p, rq->active);
2645         } else {
2646                 /*
2647                  * Prevent a too long timeslice allowing a task to monopolize
2648                  * the CPU. We do this by splitting up the timeslice into
2649                  * smaller pieces.
2650                  *
2651                  * Note: this does not mean the task's timeslices expire or
2652                  * get lost in any way, they just might be preempted by
2653                  * another task of equal priority. (one with higher
2654                  * priority would have preempted this task already.) We
2655                  * requeue this task to the end of the list on this priority
2656                  * level, which is in essence a round-robin of tasks with
2657                  * equal priority.
2658                  *
2659                  * This only applies to tasks in the interactive
2660                  * delta range with at least TIMESLICE_GRANULARITY to requeue.
2661                  */
2662                 if (TASK_INTERACTIVE(p) && !((task_timeslice(p) -
2663                         p->time_slice) % TIMESLICE_GRANULARITY(p)) &&
2664                         (p->time_slice >= TIMESLICE_GRANULARITY(p)) &&
2665                         (p->array == rq->active)) {
2666
2667                         requeue_task(p, rq->active);
2668                         set_tsk_need_resched(p);
2669                 }
2670         }
2671 out_unlock:
2672         spin_unlock(&rq->lock);
2673 out:
2674         rebalance_tick(cpu, rq, NOT_IDLE);
2675 }
2676
2677 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
2678 static inline void wakeup_busy_runqueue(runqueue_t *rq)
2679 {
2680         /* If an SMT runqueue is sleeping due to priority reasons wake it up */
2681         if (rq->curr == rq->idle && rq->nr_running)
2682                 resched_task(rq->idle);
2683 }
2684
2685 static void wake_sleeping_dependent(int this_cpu, runqueue_t *this_rq)
2686 {
2687         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
2688         cpumask_t sibling_map;
2689         int i;
2690
2691         for_each_domain(this_cpu, tmp)
2692                 if (tmp->flags & SD_SHARE_CPUPOWER)
2693                         sd = tmp;
2694
2695         if (!sd)
2696                 return;
2697
2698         /*
2699          * Unlock the current runqueue because we have to lock in
2700          * CPU order to avoid deadlocks. Caller knows that we might
2701          * unlock. We keep IRQs disabled.
2702          */
2703         spin_unlock(&this_rq->lock);
2704
2705         sibling_map = sd->span;
2706
2707         for_each_cpu_mask(i, sibling_map)
2708                 spin_lock(&cpu_rq(i)->lock);
2709         /*
2710          * We clear this CPU from the mask. This both simplifies the
2711          * inner loop and keps this_rq locked when we exit:
2712          */
2713         cpu_clear(this_cpu, sibling_map);
2714
2715         for_each_cpu_mask(i, sibling_map) {
2716                 runqueue_t *smt_rq = cpu_rq(i);
2717
2718                 wakeup_busy_runqueue(smt_rq);
2719         }
2720
2721         for_each_cpu_mask(i, sibling_map)
2722                 spin_unlock(&cpu_rq(i)->lock);
2723         /*
2724          * We exit with this_cpu's rq still held and IRQs
2725          * still disabled:
2726          */
2727 }
2728
2729 /*
2730  * number of 'lost' timeslices this task wont be able to fully
2731  * utilize, if another task runs on a sibling. This models the
2732  * slowdown effect of other tasks running on siblings:
2733  */
2734 static inline unsigned long smt_slice(task_t *p, struct sched_domain *sd)
2735 {
2736         return p->time_slice * (100 - sd->per_cpu_gain) / 100;
2737 }
2738
2739 static int dependent_sleeper(int this_cpu, runqueue_t *this_rq)
2740 {
2741         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
2742         cpumask_t sibling_map;
2743         prio_array_t *array;
2744         int ret = 0, i;
2745         task_t *p;
2746
2747         for_each_domain(this_cpu, tmp)
2748                 if (tmp->flags & SD_SHARE_CPUPOWER)
2749                         sd = tmp;
2750
2751         if (!sd)
2752                 return 0;
2753
2754         /*
2755          * The same locking rules and details apply as for
2756          * wake_sleeping_dependent():
2757          */
2758         spin_unlock(&this_rq->lock);
2759         sibling_map = sd->span;
2760         for_each_cpu_mask(i, sibling_map)
2761                 spin_lock(&cpu_rq(i)->lock);
2762         cpu_clear(this_cpu, sibling_map);
2763
2764         /*
2765          * Establish next task to be run - it might have gone away because
2766          * we released the runqueue lock above:
2767          */
2768         if (!this_rq->nr_running)
2769                 goto out_unlock;
2770         array = this_rq->active;
2771         if (!array->nr_active)
2772                 array = this_rq->expired;
2773         BUG_ON(!array->nr_active);
2774
2775         p = list_entry(array->queue[sched_find_first_bit(array->bitmap)].next,
2776                 task_t, run_list);
2777
2778         for_each_cpu_mask(i, sibling_map) {
2779                 runqueue_t *smt_rq = cpu_rq(i);
2780                 task_t *smt_curr = smt_rq->curr;
2781
2782                 /* Kernel threads do not participate in dependent sleeping */
2783                 if (!p->mm || !smt_curr->mm || rt_task(p))
2784                         goto check_smt_task;
2785
2786                 /*
2787                  * If a user task with lower static priority than the
2788                  * running task on the SMT sibling is trying to schedule,
2789                  * delay it till there is proportionately less timeslice
2790                  * left of the sibling task to prevent a lower priority
2791                  * task from using an unfair proportion of the
2792                  * physical cpu's resources. -ck
2793                  */
2794                 if (rt_task(smt_curr)) {
2795                         /*
2796                          * With real time tasks we run non-rt tasks only
2797                          * per_cpu_gain% of the time.
2798                          */
2799                         if ((jiffies % DEF_TIMESLICE) >
2800                                 (sd->per_cpu_gain * DEF_TIMESLICE / 100))
2801                                         ret = 1;
2802                 } else
2803                         if (smt_curr->static_prio < p->static_prio &&
2804                                 !TASK_PREEMPTS_CURR(p, smt_rq) &&
2805                                 smt_slice(smt_curr, sd) > task_timeslice(p))
2806                                         ret = 1;
2807
2808 check_smt_task:
2809                 if ((!smt_curr->mm && smt_curr != smt_rq->idle) ||
2810                         rt_task(smt_curr))
2811                                 continue;
2812                 if (!p->mm) {
2813                         wakeup_busy_runqueue(smt_rq);
2814                         continue;
2815                 }
2816
2817                 /*
2818                  * Reschedule a lower priority task on the SMT sibling for
2819                  * it to be put to sleep, or wake it up if it has been put to
2820                  * sleep for priority reasons to see if it should run now.
2821                  */
2822                 if (rt_task(p)) {
2823                         if ((jiffies % DEF_TIMESLICE) >
2824                                 (sd->per_cpu_gain * DEF_TIMESLICE / 100))
2825                                         resched_task(smt_curr);
2826                 } else {
2827                         if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, smt_rq) &&
2828                                 smt_slice(p, sd) > task_timeslice(smt_curr))
2829                                         resched_task(smt_curr);
2830                         else
2831                                 wakeup_busy_runqueue(smt_rq);
2832                 }
2833         }
2834 out_unlock:
2835         for_each_cpu_mask(i, sibling_map)
2836                 spin_unlock(&cpu_rq(i)->lock);
2837         return ret;
2838 }
2839 #else
2840 static inline void wake_sleeping_dependent(int this_cpu, runqueue_t *this_rq)
2841 {
2842 }
2843
2844 static inline int dependent_sleeper(int this_cpu, runqueue_t *this_rq)
2845 {
2846         return 0;
2847 }
2848 #endif
2849
2850 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT)
2851
2852 void fastcall add_preempt_count(int val)
2853 {
2854         /*
2855          * Underflow?
2856          */
2857         BUG_ON((preempt_count() < 0));
2858         preempt_count() += val;
2859         /*
2860          * Spinlock count overflowing soon?
2861          */
2862         BUG_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >= PREEMPT_MASK-10);
2863 }
2864 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
2865
2866 void fastcall sub_preempt_count(int val)
2867 {
2868         /*
2869          * Underflow?
2870          */
2871         BUG_ON(val > preempt_count());
2872         /*
2873          * Is the spinlock portion underflowing?
2874          */
2875         BUG_ON((val < PREEMPT_MASK) && !(preempt_count() & PREEMPT_MASK));
2876         preempt_count() -= val;
2877 }
2878 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
2879
2880 #endif
2881
2882 static inline int interactive_sleep(enum sleep_type sleep_type)
2883 {
2884         return (sleep_type == SLEEP_INTERACTIVE ||
2885                 sleep_type == SLEEP_INTERRUPTED);
2886 }
2887
2888 /*
2889  * schedule() is the main scheduler function.
2890  */
2891 asmlinkage void __sched schedule(void)
2892 {
2893         long *switch_count;
2894         task_t *prev, *next;
2895         runqueue_t *rq;
2896         prio_array_t *array;
2897         struct list_head *queue;
2898         unsigned long long now;
2899         unsigned long run_time;
2900         int cpu, idx, new_prio;
2901
2902         /*
2903          * Test if we are atomic.  Since do_exit() needs to call into
2904          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
2905          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
2906          */
2907         if (unlikely(in_atomic() && !current->exit_state)) {
2908                 printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: "
2909                         "%s/0x%08x/%d\n",
2910                         current->comm, preempt_count(), current->pid);
2911                 dump_stack();
2912         }
2913         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
2914
2915 need_resched:
2916         preempt_disable();
2917         prev = current;
2918         release_kernel_lock(prev);
2919 need_resched_nonpreemptible:
2920         rq = this_rq();
2921
2922         /*
2923          * The idle thread is not allowed to schedule!
2924          * Remove this check after it has been exercised a bit.
2925          */
2926         if (unlikely(prev == rq->idle) && prev->state != TASK_RUNNING) {
2927                 printk(KERN_ERR "bad: scheduling from the idle thread!\n");
2928                 dump_stack();
2929         }
2930
2931         schedstat_inc(rq, sched_cnt);
2932         now = sched_clock();
2933         if (likely((long long)(now - prev->timestamp) < NS_MAX_SLEEP_AVG)) {
2934                 run_time = now - prev->timestamp;
2935                 if (unlikely((long long)(now - prev->timestamp) < 0))
2936                         run_time = 0;
2937         } else
2938                 run_time = NS_MAX_SLEEP_AVG;
2939
2940         /*
2941          * Tasks charged proportionately less run_time at high sleep_avg to
2942          * delay them losing their interactive status
2943          */
2944         run_time /= (CURRENT_BONUS(prev) ? : 1);
2945
2946         spin_lock_irq(&rq->lock);
2947
2948         if (unlikely(prev->flags & PF_DEAD))
2949                 prev->state = EXIT_DEAD;
2950
2951         switch_count = &prev->nivcsw;
2952         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
2953                 switch_count = &prev->nvcsw;
2954                 if (unlikely((prev->state & TASK_INTERRUPTIBLE) &&
2955                                 unlikely(signal_pending(prev))))
2956                         prev->state = TASK_RUNNING;
2957                 else {
2958                         if (prev->state == TASK_UNINTERRUPTIBLE)
2959                                 rq->nr_uninterruptible++;
2960                         deactivate_task(prev, rq);
2961                 }
2962         }
2963
2964         cpu = smp_processor_id();
2965         if (unlikely(!rq->nr_running)) {
2966 go_idle:
2967                 idle_balance(cpu, rq);
2968                 if (!rq->nr_running) {
2969                         next = rq->idle;
2970                         rq->expired_timestamp = 0;
2971                         wake_sleeping_dependent(cpu, rq);
2972                         /*
2973                          * wake_sleeping_dependent() might have released
2974                          * the runqueue, so break out if we got new
2975                          * tasks meanwhile:
2976                          */
2977                         if (!rq->nr_running)
2978                                 goto switch_tasks;
2979                 }
2980         } else {
2981                 if (dependent_sleeper(cpu, rq)) {
2982                         next = rq->idle;
2983                         goto switch_tasks;
2984                 }
2985                 /*
2986                  * dependent_sleeper() releases and reacquires the runqueue
2987                  * lock, hence go into the idle loop if the rq went
2988                  * empty meanwhile:
2989                  */
2990                 if (unlikely(!rq->nr_running))
2991                         goto go_idle;
2992         }
2993
2994         array = rq->active;
2995         if (unlikely(!array->nr_active)) {
2996                 /*
2997                  * Switch the active and expired arrays.
2998                  */
2999                 schedstat_inc(rq, sched_switch);
3000                 rq->active = rq->expired;
3001                 rq->expired = array;
3002                 array = rq->active;
3003                 rq->expired_timestamp = 0;
3004                 rq->best_expired_prio = MAX_PRIO;
3005         }
3006
3007         idx = sched_find_first_bit(array->bitmap);
3008         queue = array->queue + idx;
3009         next = list_entry(queue->next, task_t, run_list);
3010
3011         if (!rt_task(next) && interactive_sleep(next->sleep_type)) {
3012                 unsigned long long delta = now - next->timestamp;
3013                 if (unlikely((long long)(now - next->timestamp) < 0))
3014                         delta = 0;
3015
3016                 if (next->sleep_type == SLEEP_INTERACTIVE)
3017                         delta = delta * (ON_RUNQUEUE_WEIGHT * 128 / 100) / 128;
3018
3019                 array = next->array;
3020                 new_prio = recalc_task_prio(next, next->timestamp + delta);
3021
3022                 if (unlikely(next->prio != new_prio)) {
3023                         dequeue_task(next, array);
3024                         next->prio = new_prio;
3025                         enqueue_task(next, array);
3026                 }
3027         }
3028         next->sleep_type = SLEEP_NORMAL;
3029 switch_tasks:
3030         if (next == rq->idle)
3031                 schedstat_inc(rq, sched_goidle);
3032         prefetch(next);
3033         prefetch_stack(next);
3034         clear_tsk_need_resched(prev);
3035         rcu_qsctr_inc(task_cpu(prev));
3036
3037         update_cpu_clock(prev, rq, now);
3038
3039         prev->sleep_avg -= run_time;
3040         if ((long)prev->sleep_avg <= 0)
3041                 prev->sleep_avg = 0;
3042         prev->timestamp = prev->last_ran = now;
3043
3044         sched_info_switch(prev, next);
3045         if (likely(prev != next)) {
3046                 next->timestamp = now;
3047                 rq->nr_switches++;
3048                 rq->curr = next;
3049                 ++*switch_count;
3050
3051                 prepare_task_switch(rq, next);
3052                 prev = context_switch(rq, prev, next);
3053                 barrier();
3054                 /*
3055                  * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
3056                  * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
3057                  * frame will be invalid.
3058                  */
3059                 finish_task_switch(this_rq(), prev);
3060         } else
3061                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
3062
3063         prev = current;
3064         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(prev) < 0))
3065                 goto need_resched_nonpreemptible;
3066         preempt_enable_no_resched();
3067         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3068                 goto need_resched;
3069 }
3070
3071 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3072
3073 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3074 /*
3075  * this is is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3076  * off of preempt_enable.  Kernel preemptions off return from interrupt
3077  * occur there and call schedule directly.
3078  */
3079 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3080 {
3081         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3082 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3083         struct task_struct *task = current;
3084         int saved_lock_depth;
3085 #endif
3086         /*
3087          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3088          * we do not want to preempt the current task.  Just return..
3089          */
3090         if (unlikely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3091                 return;
3092
3093 need_resched:
3094         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3095         /*
3096          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3097          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3098          * auto-release the semaphore:
3099          */
3100 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3101         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3102         task->lock_depth = -1;
3103 #endif
3104         schedule();
3105 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3106         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3107 #endif
3108         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3109
3110         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3111         barrier();
3112         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3113                 goto need_resched;
3114 }
3115
3116 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3117
3118 /*
3119  * this is is the entry point to schedule() from kernel preemption
3120  * off of irq context.
3121  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3122  * protect us against recursive calling from irq.
3123  */
3124 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3125 {
3126         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3127 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3128         struct task_struct *task = current;
3129         int saved_lock_depth;
3130 #endif
3131         /* Catch callers which need to be fixed*/
3132         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3133
3134 need_resched:
3135         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3136         /*
3137          * We keep the big kernel semaphore locked, but we
3138          * clear ->lock_depth so that schedule() doesnt
3139          * auto-release the semaphore:
3140          */
3141 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3142         saved_lock_depth = task->lock_depth;
3143         task->lock_depth = -1;
3144 #endif
3145         local_irq_enable();
3146         schedule();
3147         local_irq_disable();
3148 #ifdef CONFIG_PREEMPT_BKL
3149         task->lock_depth = saved_lock_depth;
3150 #endif
3151         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3152
3153         /* we could miss a preemption opportunity between schedule and now */
3154         barrier();
3155         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
3156                 goto need_resched;
3157 }
3158
3159 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3160
3161 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
3162                           void *key)
3163 {
3164         task_t *p = curr->private;
3165         return try_to_wake_up(p, mode, sync);
3166 }
3167
3168 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3169
3170 /*
3171  * The core wakeup function.  Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3172  * wake everything up.  If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3173  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3174  *
3175  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3176  * started to run but is not in state TASK_RUNNING.  try_to_wake_up() returns
3177  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3178  */
3179 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3180                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
3181 {
3182         struct list_head *tmp, *next;
3183
3184         list_for_each_safe(tmp, next, &q->task_list) {
3185                 wait_queue_t *curr;
3186                 unsigned flags;
3187                 curr = list_entry(tmp, wait_queue_t, task_list);
3188                 flags = curr->flags;
3189                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
3190                     (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) &&
3191                     !--nr_exclusive)
3192                         break;
3193         }
3194 }
3195
3196 /**
3197  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3198  * @q: the waitqueue
3199  * @mode: which threads
3200  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3201  * @key: is directly passed to the wakeup function
3202  */
3203 void fastcall __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3204                         int nr_exclusive, void *key)
3205 {
3206         unsigned long flags;
3207
3208         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3209         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3210         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3211 }
3212
3213 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3214
3215 /*
3216  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3217  */
3218 void fastcall __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3219 {
3220         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3221 }
3222
3223 /**
3224  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
3225  * @q: the waitqueue
3226  * @mode: which threads
3227  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3228  *
3229  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3230  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3231  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3232  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3233  *
3234  * On UP it can prevent extra preemption.
3235  */
3236 void fastcall
3237 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3238 {
3239         unsigned long flags;
3240         int sync = 1;
3241
3242         if (unlikely(!q))
3243                 return;
3244
3245         if (unlikely(!nr_exclusive))
3246                 sync = 0;
3247
3248         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3249         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
3250         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3251 }
3252 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3253
3254 void fastcall complete(struct completion *x)
3255 {
3256         unsigned long flags;
3257
3258         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3259         x->done++;
3260         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3261                          1, 0, NULL);
3262         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3263 }
3264 EXPORT_SYMBOL(complete);
3265
3266 void fastcall complete_all(struct completion *x)
3267 {
3268         unsigned long flags;
3269
3270         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3271         x->done += UINT_MAX/2;
3272         __wake_up_common(&x->wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_INTERRUPTIBLE,
3273                          0, 0, NULL);
3274         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3275 }
3276 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3277
3278 void fastcall __sched wait_for_completion(struct completion *x)
3279 {
3280         might_sleep();
3281         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3282         if (!x->done) {
3283                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3284
3285                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3286                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3287                 do {
3288                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3289                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3290                         schedule();
3291                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3292                 } while (!x->done);
3293                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3294         }
3295         x->done--;
3296         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3297 }
3298 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
3299
3300 unsigned long fastcall __sched
3301 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
3302 {
3303         might_sleep();
3304
3305         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3306         if (!x->done) {
3307                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3308
3309                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3310                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3311                 do {
3312                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3313                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3314                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3315                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3316                         if (!timeout) {
3317                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3318                                 goto out;
3319                         }
3320                 } while (!x->done);
3321                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3322         }
3323         x->done--;
3324 out:
3325         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3326         return timeout;
3327 }
3328 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
3329
3330 int fastcall __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
3331 {
3332         int ret = 0;
3333
3334         might_sleep();
3335
3336         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3337         if (!x->done) {
3338                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3339
3340                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3341                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3342                 do {
3343                         if (signal_pending(current)) {
3344                                 ret = -ERESTARTSYS;
3345                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3346                                 goto out;
3347                         }
3348                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3349                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3350                         schedule();
3351                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3352                 } while (!x->done);
3353                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3354         }
3355         x->done--;
3356 out:
3357         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3358
3359         return ret;
3360 }
3361 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
3362
3363 unsigned long fastcall __sched
3364 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
3365                                           unsigned long timeout)
3366 {
3367         might_sleep();
3368
3369         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3370         if (!x->done) {
3371                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3372
3373                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
3374                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
3375                 do {
3376                         if (signal_pending(current)) {
3377                                 timeout = -ERESTARTSYS;
3378                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3379                                 goto out;
3380                         }
3381                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
3382                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3383                         timeout = schedule_timeout(timeout);
3384                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
3385                         if (!timeout) {
3386                                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3387                                 goto out;
3388                         }
3389                 } while (!x->done);
3390                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
3391         }
3392         x->done--;
3393 out:
3394         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
3395         return timeout;
3396 }
3397 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
3398
3399
3400 #define SLEEP_ON_VAR                                    \
3401         unsigned long flags;                            \
3402         wait_queue_t wait;                              \
3403         init_waitqueue_entry(&wait, current);
3404
3405 #define SLEEP_ON_HEAD                                   \
3406         spin_lock_irqsave(&q->lock,flags);              \
3407         __add_wait_queue(q, &wait);                     \
3408         spin_unlock(&q->lock);
3409
3410 #define SLEEP_ON_TAIL                                   \
3411         spin_lock_irq(&q->lock);                        \
3412         __remove_wait_queue(q, &wait);                  \
3413         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3414
3415 void fastcall __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3416 {
3417         SLEEP_ON_VAR
3418
3419         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3420
3421         SLEEP_ON_HEAD
3422         schedule();
3423         SLEEP_ON_TAIL
3424 }
3425
3426 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
3427
3428 long fastcall __sched
3429 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3430 {
3431         SLEEP_ON_VAR
3432
3433         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
3434
3435         SLEEP_ON_HEAD
3436         timeout = schedule_timeout(timeout);
3437         SLEEP_ON_TAIL
3438
3439         return timeout;
3440 }
3441
3442 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
3443
3444 void fastcall __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
3445 {
3446         SLEEP_ON_VAR
3447
3448         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3449
3450         SLEEP_ON_HEAD
3451         schedule();
3452         SLEEP_ON_TAIL
3453 }
3454
3455 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
3456
3457 long fastcall __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
3458 {
3459         SLEEP_ON_VAR
3460
3461         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;
3462
3463         SLEEP_ON_HEAD
3464         timeout = schedule_timeout(timeout);
3465         SLEEP_ON_TAIL
3466
3467         return timeout;
3468 }
3469
3470 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
3471
3472 void set_user_nice(task_t *p, long nice)
3473 {
3474         unsigned long flags;
3475         prio_array_t *array;
3476         runqueue_t *rq;
3477         int old_prio, new_prio, delta;
3478
3479         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
3480                 return;
3481         /*
3482          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
3483          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
3484          */
3485         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3486         /*
3487          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
3488          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
3489          * it wont have any effect on scheduling until the task is
3490          * not SCHED_NORMAL/SCHED_BATCH:
3491          */
3492         if (rt_task(p)) {
3493                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3494                 goto out_unlock;
3495         }
3496         array = p->array;
3497         if (array)
3498                 dequeue_task(p, array);
3499
3500         old_prio = p->prio;
3501         new_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3502         delta = new_prio - old_prio;
3503         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
3504         p->prio += delta;
3505
3506         if (array) {
3507                 enqueue_task(p, array);
3508                 /*
3509                  * If the task increased its priority or is running and
3510                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
3511                  */
3512                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
3513                         resched_task(rq->curr);
3514         }
3515 out_unlock:
3516         task_rq_unlock(rq, &flags);
3517 }
3518
3519 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
3520
3521 /*
3522  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
3523  * @p: task
3524  * @nice: nice value
3525  */
3526 int can_nice(const task_t *p, const int nice)
3527 {
3528         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
3529         int nice_rlim = 20 - nice;
3530         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
3531                 capable(CAP_SYS_NICE));
3532 }
3533
3534 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
3535
3536 /*
3537  * sys_nice - change the priority of the current process.
3538  * @increment: priority increment
3539  *
3540  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
3541  * does similar things.
3542  */
3543 asmlinkage long sys_nice(int increment)
3544 {
3545         int retval;
3546         long nice;
3547
3548         /*
3549          * Setpriority might change our priority at the same moment.
3550          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
3551          * and we have a single winner.
3552          */
3553         if (increment < -40)
3554                 increment = -40;
3555         if (increment > 40)
3556                 increment = 40;
3557
3558         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
3559         if (nice < -20)
3560                 nice = -20;
3561         if (nice > 19)
3562                 nice = 19;
3563
3564         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
3565                 return -EPERM;
3566
3567         retval = security_task_setnice(current, nice);
3568         if (retval)
3569                 return retval;
3570
3571         set_user_nice(current, nice);
3572         return 0;
3573 }
3574
3575 #endif
3576
3577 /**
3578  * task_prio - return the priority value of a given task.
3579  * @p: the task in question.
3580  *
3581  * This is the priority value as seen by users in /proc.
3582  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
3583  * around 0, value goes from -16 to +15.
3584  */
3585 int task_prio(const task_t *p)
3586 {
3587         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
3588 }
3589
3590 /**
3591  * task_nice - return the nice value of a given task.
3592  * @p: the task in question.
3593  */
3594 int task_nice(const task_t *p)
3595 {
3596         return TASK_NICE(p);
3597 }
3598 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_nice);
3599
3600 /**
3601  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
3602  * @cpu: the processor in question.
3603  */
3604 int idle_cpu(int cpu)
3605 {
3606         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
3607 }
3608
3609 /**
3610  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
3611  * @cpu: the processor in question.
3612  */
3613 task_t *idle_task(int cpu)
3614 {
3615         return cpu_rq(cpu)->idle;
3616 }
3617
3618 /**
3619  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
3620  * @pid: the pid in question.
3621  */
3622 static inline task_t *find_process_by_pid(pid_t pid)
3623 {
3624         return pid ? find_task_by_pid(pid) : current;
3625 }
3626
3627 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
3628 static void __setscheduler(struct task_struct *p, int policy, int prio)
3629 {
3630         BUG_ON(p->array);
3631         p->policy = policy;
3632         p->rt_priority = prio;
3633         if (policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH) {
3634                 p->prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
3635         } else {
3636                 p->prio = p->static_prio;
3637                 /*
3638                  * SCHED_BATCH tasks are treated as perpetual CPU hogs:
3639                  */
3640                 if (policy == SCHED_BATCH)
3641                         p->sleep_avg = 0;
3642         }
3643 }
3644
3645 /**
3646  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of
3647  * a thread.
3648  * @p: the task in question.
3649  * @policy: new policy.
3650  * @param: structure containing the new RT priority.
3651  */
3652 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
3653                        struct sched_param *param)
3654 {
3655         int retval;
3656         int oldprio, oldpolicy = -1;
3657         prio_array_t *array;
3658         unsigned long flags;
3659         runqueue_t *rq;
3660
3661 recheck:
3662         /* double check policy once rq lock held */
3663         if (policy < 0)
3664                 policy = oldpolicy = p->policy;
3665         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
3666                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH)
3667                 return -EINVAL;
3668         /*
3669          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
3670          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL and
3671          * SCHED_BATCH is 0.
3672          */
3673         if (param->sched_priority < 0 ||
3674             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
3675             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
3676                 return -EINVAL;
3677         if ((policy == SCHED_NORMAL || policy == SCHED_BATCH)
3678                                         != (param->sched_priority == 0))
3679                 return -EINVAL;
3680
3681         /*
3682          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
3683          */
3684         if (!capable(CAP_SYS_NICE)) {
3685                 /*
3686                  * can't change policy, except between SCHED_NORMAL
3687                  * and SCHED_BATCH:
3688                  */
3689                 if (((policy != SCHED_NORMAL && p->policy != SCHED_BATCH) &&
3690                         (policy != SCHED_BATCH && p->policy != SCHED_NORMAL)) &&
3691                                 !p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur)
3692                         return -EPERM;
3693                 /* can't increase priority */
3694                 if ((policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH) &&
3695                     param->sched_priority > p->rt_priority &&
3696                     param->sched_priority >
3697                                 p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur)
3698                         return -EPERM;
3699                 /* can't change other user's priorities */
3700                 if ((current->euid != p->euid) &&
3701                     (current->euid != p->uid))
3702                         return -EPERM;
3703         }
3704
3705         retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
3706         if (retval)
3707                 return retval;
3708         /*
3709          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
3710          * runqueue lock must be held.
3711          */
3712         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3713         /* recheck policy now with rq lock held */
3714         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
3715                 policy = oldpolicy = -1;
3716                 task_rq_unlock(rq, &flags);
3717                 goto recheck;
3718         }
3719         array = p->array;
3720         if (array)
3721                 deactivate_task(p, rq);
3722         oldprio = p->prio;
3723         __setscheduler(p, policy, param->sched_priority);
3724         if (array) {
3725                 __activate_task(p, rq);
3726                 /*
3727                  * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
3728                  * our priority decreased, or if we are not currently running on
3729                  * this runqueue and our priority is higher than the current's
3730                  */
3731                 if (task_running(rq, p)) {
3732                         if (p->prio > oldprio)
3733                                 resched_task(rq->curr);
3734                 } else if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq))
3735                         resched_task(rq->curr);
3736         }
3737         task_rq_unlock(rq, &flags);
3738         return 0;
3739 }
3740 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
3741
3742 static int
3743 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
3744 {
3745         int retval;
3746         struct sched_param lparam;
3747         struct task_struct *p;
3748
3749         if (!param || pid < 0)
3750                 return -EINVAL;
3751         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
3752                 return -EFAULT;
3753         read_lock_irq(&tasklist_lock);
3754         p = find_process_by_pid(pid);
3755         if (!p) {
3756                 read_unlock_irq(&tasklist_lock);
3757                 return -ESRCH;
3758         }
3759         retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
3760         read_unlock_irq(&tasklist_lock);
3761         return retval;
3762 }
3763
3764 /**
3765  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
3766  * @pid: the pid in question.
3767  * @policy: new policy.
3768  * @param: structure containing the new RT priority.
3769  */
3770 asmlinkage long sys_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy,
3771                                        struct sched_param __user *param)
3772 {
3773         /* negative values for policy are not valid */
3774         if (policy < 0)
3775                 return -EINVAL;
3776
3777         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
3778 }
3779
3780 /**
3781  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
3782  * @pid: the pid in question.
3783  * @param: structure containing the new RT priority.
3784  */
3785 asmlinkage long sys_sched_setparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
3786 {
3787         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
3788 }
3789
3790 /**
3791  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
3792  * @pid: the pid in question.
3793  */
3794 asmlinkage long sys_sched_getscheduler(pid_t pid)
3795 {
3796         int retval = -EINVAL;
3797         task_t *p;
3798
3799         if (pid < 0)
3800                 goto out_nounlock;
3801
3802         retval = -ESRCH;
3803         read_lock(&tasklist_lock);
3804         p = find_process_by_pid(pid);
3805         if (p) {
3806                 retval = security_task_getscheduler(p);
3807                 if (!retval)
3808                         retval = p->policy;
3809         }
3810         read_unlock(&tasklist_lock);
3811
3812 out_nounlock:
3813         return retval;
3814 }
3815
3816 /**
3817  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
3818  * @pid: the pid in question.
3819  * @param: structure containing the RT priority.
3820  */
3821 asmlinkage long sys_sched_getparam(pid_t pid, struct sched_param __user *param)
3822 {
3823         struct sched_param lp;
3824         int retval = -EINVAL;
3825         task_t *p;
3826
3827         if (!param || pid < 0)
3828                 goto out_nounlock;
3829
3830         read_lock(&tasklist_lock);
3831         p = find_process_by_pid(pid);
3832         retval = -ESRCH;
3833         if (!p)
3834                 goto out_unlock;
3835
3836         retval = security_task_getscheduler(p);
3837         if (retval)
3838                 goto out_unlock;
3839
3840         lp.sched_priority = p->rt_priority;
3841         read_unlock(&tasklist_lock);
3842
3843         /*
3844          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
3845          */
3846         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
3847
3848 out_nounlock:
3849         return retval;
3850
3851 out_unlock:
3852         read_unlock(&tasklist_lock);
3853         return retval;
3854 }
3855
3856 long sched_setaffinity(pid_t pid, cpumask_t new_mask)
3857 {
3858         task_t *p;
3859         int retval;
3860         cpumask_t cpus_allowed;
3861
3862         lock_cpu_hotplug();
3863         read_lock(&tasklist_lock);
3864
3865         p = find_process_by_pid(pid);
3866         if (!p) {
3867                 read_unlock(&tasklist_lock);
3868                 unlock_cpu_hotplug();
3869                 return -ESRCH;
3870         }
3871
3872         /*
3873          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
3874          * tasklist_lock held.  We will bump the task_struct's
3875          * usage count and then drop tasklist_lock.
3876          */
3877         get_task_struct(p);
3878         read_unlock(&tasklist_lock);
3879
3880         retval = -EPERM;
3881         if ((current->euid != p->euid) && (current->euid != p->uid) &&
3882                         !capable(CAP_SYS_NICE))
3883                 goto out_unlock;
3884
3885         cpus_allowed = cpuset_cpus_allowed(p);
3886         cpus_and(new_mask, new_mask, cpus_allowed);
3887         retval = set_cpus_allowed(p, new_mask);
3888
3889 out_unlock:
3890         put_task_struct(p);
3891         unlock_cpu_hotplug();
3892         return retval;
3893 }
3894
3895 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
3896                              cpumask_t *new_mask)
3897 {
3898         if (len < sizeof(cpumask_t)) {
3899                 memset(new_mask, 0, sizeof(cpumask_t));
3900         } else if (len > sizeof(cpumask_t)) {
3901                 len = sizeof(cpumask_t);
3902         }
3903         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
3904 }
3905
3906 /**
3907  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
3908  * @pid: pid of the process
3909  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
3910  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
3911  */
3912 asmlinkage long sys_sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
3913                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
3914 {
3915         cpumask_t new_mask;
3916         int retval;
3917
3918         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, &new_mask);
3919         if (retval)
3920                 return retval;
3921
3922         return sched_setaffinity(pid, new_mask);
3923 }
3924
3925 /*
3926  * Represents all cpu's present in the system
3927  * In systems capable of hotplug, this map could dynamically grow
3928  * as new cpu's are detected in the system via any platform specific
3929  * method, such as ACPI for e.g.
3930  */
3931
3932 cpumask_t cpu_present_map __read_mostly;
3933 EXPORT_SYMBOL(cpu_present_map);
3934
3935 #ifndef CONFIG_SMP
3936 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
3937 cpumask_t cpu_possible_map __read_mostly = CPU_MASK_ALL;
3938 #endif
3939
3940 long sched_getaffinity(pid_t pid, cpumask_t *mask)
3941 {
3942         int retval;
3943         task_t *p;
3944
3945         lock_cpu_hotplug();
3946         read_lock(&tasklist_lock);
3947
3948         retval = -ESRCH;
3949         p = find_process_by_pid(pid);
3950         if (!p)
3951                 goto out_unlock;
3952
3953         retval = 0;
3954         cpus_and(*mask, p->cpus_allowed, cpu_online_map);
3955
3956 out_unlock:
3957         read_unlock(&tasklist_lock);
3958         unlock_cpu_hotplug();
3959         if (retval)
3960                 return retval;
3961
3962         return 0;
3963 }
3964
3965 /**
3966  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
3967  * @pid: pid of the process
3968  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
3969  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
3970  */
3971 asmlinkage long sys_sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int len,
3972                                       unsigned long __user *user_mask_ptr)
3973 {
3974         int ret;
3975         cpumask_t mask;
3976
3977         if (len < sizeof(cpumask_t))
3978                 return -EINVAL;
3979
3980         ret = sched_getaffinity(pid, &mask);
3981         if (ret < 0)
3982                 return ret;
3983
3984         if (copy_to_user(user_mask_ptr, &mask, sizeof(cpumask_t)))
3985                 return -EFAULT;
3986
3987         return sizeof(cpumask_t);
3988 }
3989
3990 /**
3991  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
3992  *
3993  * this function yields the current CPU by moving the calling thread
3994  * to the expired array. If there are no other threads running on this
3995  * CPU then this function will return.
3996  */
3997 asmlinkage long sys_sched_yield(void)
3998 {
3999         runqueue_t *rq = this_rq_lock();
4000         prio_array_t *array = current->array;
4001         prio_array_t *target = rq->expired;
4002
4003         schedstat_inc(rq, yld_cnt);
4004         /*
4005          * We implement yielding by moving the task into the expired
4006          * queue.
4007          *
4008          * (special rule: RT tasks will just roundrobin in the active
4009          *  array.)
4010          */
4011         if (rt_task(current))
4012                 target = rq->active;
4013
4014         if (array->nr_active == 1) {
4015                 schedstat_inc(rq, yld_act_empty);
4016                 if (!rq->expired->nr_active)
4017                         schedstat_inc(rq, yld_both_empty);
4018         } else if (!rq->expired->nr_active)
4019                 schedstat_inc(rq, yld_exp_empty);
4020
4021         if (array != target) {
4022                 dequeue_task(current, array);
4023                 enqueue_task(current, target);
4024         } else
4025                 /*
4026                  * requeue_task is cheaper so perform that if possible.
4027                  */
4028                 requeue_task(current, array);
4029
4030         /*
4031          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4032          * no need to preempt or enable interrupts:
4033          */
4034         __release(rq->lock);
4035         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
4036         preempt_enable_no_resched();
4037
4038         schedule();
4039
4040         return 0;
4041 }
4042
4043 static inline void __cond_resched(void)
4044 {
4045         /*
4046          * The BKS might be reacquired before we have dropped
4047          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
4048          * cond_resched() call.
4049          */
4050         if (unlikely(preempt_count()))
4051                 return;
4052         if (unlikely(system_state != SYSTEM_RUNNING))
4053                 return;
4054         do {
4055                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4056                 schedule();
4057                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4058         } while (need_resched());
4059 }
4060
4061 int __sched cond_resched(void)
4062 {
4063         if (need_resched()) {
4064                 __cond_resched();
4065                 return 1;
4066         }
4067         return 0;
4068 }
4069
4070 EXPORT_SYMBOL(cond_resched);
4071
4072 /*
4073  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4074  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4075  *
4076  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT.  We do strange low-level
4077  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4078  * spin_unlock(), once by hand).
4079  */
4080 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4081 {
4082         int ret = 0;
4083
4084         if (need_lockbreak(lock)) {
4085                 spin_unlock(lock);
4086                 cpu_relax();
4087                 ret = 1;
4088                 spin_lock(lock);
4089         }
4090         if (need_resched()) {
4091                 _raw_spin_unlock(lock);
4092                 preempt_enable_no_resched();
4093                 __cond_resched();
4094                 ret = 1;
4095                 spin_lock(lock);
4096         }
4097         return ret;
4098 }
4099
4100 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
4101
4102 int __sched cond_resched_softirq(void)
4103 {
4104         BUG_ON(!in_softirq());
4105
4106         if (need_resched()) {
4107                 __local_bh_enable();
4108                 __cond_resched();
4109                 local_bh_disable();
4110                 return 1;
4111         }
4112         return 0;
4113 }
4114
4115 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
4116
4117
4118 /**
4119  * yield - yield the current processor to other threads.
4120  *
4121  * this is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4122  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4123  */
4124 void __sched yield(void)
4125 {
4126         set_current_state(TASK_RUNNING);
4127         sys_sched_yield();
4128 }
4129
4130 EXPORT_SYMBOL(yield);
4131
4132 /*
4133  * This task is about to go to sleep on IO.  Increment rq->nr_iowait so
4134  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
4135  *
4136  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
4137  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
4138  */
4139 void __sched io_schedule(void)
4140 {
4141         struct runqueue *rq = &per_cpu(runqueues, raw_smp_processor_id());
4142
4143         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4144         schedule();
4145         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4146 }
4147
4148 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
4149
4150 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
4151 {
4152         struct runqueue *rq = &per_cpu(runqueues, raw_smp_processor_id());
4153         long ret;
4154
4155         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
4156         ret = schedule_timeout(timeout);
4157         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
4158         return ret;
4159 }
4160
4161 /**
4162  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
4163  * @policy: scheduling class.
4164  *
4165  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
4166  * by a given scheduling class.
4167  */
4168 asmlinkage long sys_sched_get_priority_max(int policy)
4169 {
4170         int ret = -EINVAL;
4171
4172         switch (policy) {
4173         case SCHED_FIFO:
4174         case SCHED_RR:
4175                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
4176                 break;
4177         case SCHED_NORMAL:
4178         case SCHED_BATCH:
4179                 ret = 0;
4180                 break;
4181         }
4182         return ret;
4183 }
4184
4185 /**
4186  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
4187  * @policy: scheduling class.
4188  *
4189  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
4190  * by a given scheduling class.
4191  */
4192 asmlinkage long sys_sched_get_priority_min(int policy)
4193 {
4194         int ret = -EINVAL;
4195
4196         switch (policy) {
4197         case SCHED_FIFO:
4198         case SCHED_RR:
4199                 ret = 1;
4200                 break;
4201         case SCHED_NORMAL:
4202         case SCHED_BATCH:
4203                 ret = 0;
4204         }
4205         return ret;
4206 }
4207
4208 /**
4209  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
4210  * @pid: pid of the process.
4211  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
4212  *
4213  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
4214  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
4215  */
4216 asmlinkage
4217 long sys_sched_rr_get_interval(pid_t pid, struct timespec __user *interval)
4218 {
4219         int retval = -EINVAL;
4220         struct timespec t;
4221         task_t *p;
4222
4223         if (pid < 0)
4224                 goto out_nounlock;
4225
4226         retval = -ESRCH;
4227         read_lock(&tasklist_lock);
4228         p = find_process_by_pid(pid);
4229         if (!p)
4230                 goto out_unlock;
4231
4232         retval = security_task_getscheduler(p);
4233         if (retval)
4234                 goto out_unlock;
4235
4236         jiffies_to_timespec(p->policy & SCHED_FIFO ?
4237                                 0 : task_timeslice(p), &t);
4238         read_unlock(&tasklist_lock);
4239         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
4240 out_nounlock:
4241         return retval;
4242 out_unlock:
4243         read_unlock(&tasklist_lock);
4244         return retval;
4245 }
4246
4247 static inline struct task_struct *eldest_child(struct task_struct *p)
4248 {
4249         if (list_empty(&p->children)) return NULL;
4250         return list_entry(p->children.next,struct task_struct,sibling);
4251 }
4252
4253 static inline struct task_struct *older_sibling(struct task_struct *p)
4254 {
4255         if (p->sibling.prev==&p->parent->children) return NULL;
4256         return list_entry(p->sibling.prev,struct task_struct,sibling);
4257 }
4258
4259 static inline struct task_struct *younger_sibling(struct task_struct *p)
4260 {
4261         if (p->sibling.next==&p->parent->children) return NULL;
4262         return list_entry(p->sibling.next,struct task_struct,sibling);
4263 }
4264
4265 static void show_task(task_t *p)
4266 {
4267         task_t *relative;
4268         unsigned state;
4269         unsigned long free = 0;
4270         static const char *stat_nam[] = { "R", "S", "D", "T", "t", "Z", "X" };
4271
4272         printk("%-13.13s ", p->comm);
4273         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
4274         if (state < ARRAY_SIZE(stat_nam))
4275                 printk(stat_nam[state]);
4276         else
4277                 printk("?");
4278 #if (BITS_PER_LONG == 32)
4279         if (state == TASK_RUNNING)
4280                 printk(" running ");
4281         else
4282                 printk(" %08lX ", thread_saved_pc(p));
4283 #else
4284         if (state == TASK_RUNNING)
4285                 printk("  running task   ");
4286         else
4287                 printk(" %016lx ", thread_saved_pc(p));
4288 #endif
4289 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
4290         {
4291                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
4292                 while (!*n)
4293                         n++;
4294                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
4295         }
4296 #endif
4297         printk("%5lu %5d %6d ", free, p->pid, p->parent->pid);
4298         if ((relative = eldest_child(p)))
4299                 printk("%5d ", relative->pid);
4300         else
4301                 printk("      ");
4302         if ((relative = younger_sibling(p)))
4303                 printk("%7d", relative->pid);
4304         else
4305                 printk("       ");
4306         if ((relative = older_sibling(p)))
4307                 printk(" %5d", relative->pid);
4308         else
4309                 printk("      ");
4310         if (!p->mm)
4311                 printk(" (L-TLB)\n");
4312         else
4313                 printk(" (NOTLB)\n");
4314
4315         if (state != TASK_RUNNING)
4316                 show_stack(p, NULL);
4317 }
4318
4319 void show_state(void)
4320 {
4321         task_t *g, *p;
4322
4323 #if (BITS_PER_LONG == 32)
4324         printk("\n"
4325                "                                               sibling\n");
4326         printk("  task             PC      pid father child younger older\n");
4327 #else
4328         printk("\n"
4329                "                                                       sibling\n");
4330         printk("  task                 PC          pid father child younger older\n");
4331 #endif
4332         read_lock(&tasklist_lock);
4333         do_each_thread(g, p) {
4334                 /*
4335                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
4336                  * console might take alot of time:
4337                  */
4338                 touch_nmi_watchdog();
4339                 show_task(p);
4340         } while_each_thread(g, p);
4341
4342         read_unlock(&tasklist_lock);
4343         mutex_debug_show_all_locks();
4344 }
4345
4346 /**
4347  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
4348  * @idle: task in question
4349  * @cpu: cpu the idle task belongs to
4350  *
4351  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
4352  * flag, to make booting more robust.
4353  */
4354 void __devinit init_idle(task_t *idle, int cpu)
4355 {
4356         runqueue_t *rq = cpu_rq(cpu);
4357         unsigned long flags;
4358
4359         idle->timestamp = sched_clock();
4360         idle->sleep_avg = 0;
4361         idle->array = NULL;
4362         idle->prio = MAX_PRIO;
4363         idle->state = TASK_RUNNING;
4364         idle->cpus_allowed = cpumask_of_cpu(cpu);
4365         set_task_cpu(idle, cpu);
4366
4367         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4368         rq->curr = rq->idle = idle;
4369 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
4370         idle->oncpu = 1;
4371 #endif
4372         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4373
4374         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
4375 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && !defined(CONFIG_PREEMPT_BKL)
4376         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
4377 #else
4378         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
4379 #endif
4380 }
4381
4382 /*
4383  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
4384  * indicates which cpus entered this state. This is used
4385  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
4386  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
4387  * always be CPU_MASK_NONE.
4388  */
4389 cpumask_t nohz_cpu_mask = CPU_MASK_NONE;
4390
4391 #ifdef CONFIG_SMP
4392 /*
4393  * This is how migration works:
4394  *
4395  * 1) we queue a migration_req_t structure in the source CPU's
4396  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
4397  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
4398  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
4399  *    thread off the CPU)
4400  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
4401  *    task is still in the wrong runqueue.
4402  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
4403  *    it and puts it into the right queue.
4404  * 6) migration thread up()s the semaphore.
4405  * 7) we wake up and the migration is done.
4406  */
4407
4408 /*
4409  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
4410  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
4411  * is removed from the allowed bitmask.
4412  *
4413  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
4414  * task must not exit() & deallocate itself prematurely.  The
4415  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
4416  */
4417 int set_cpus_allowed(task_t *p, cpumask_t new_mask)
4418 {
4419         unsigned long flags;
4420         int ret = 0;
4421         migration_req_t req;
4422         runqueue_t *rq;
4423
4424         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4425         if (!cpus_intersects(new_mask, cpu_online_map)) {
4426                 ret = -EINVAL;
4427                 goto out;
4428         }
4429
4430         p->cpus_allowed = new_mask;
4431         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
4432         if (cpu_isset(task_cpu(p), new_mask))
4433                 goto out;
4434
4435         if (migrate_task(p, any_online_cpu(new_mask), &req)) {
4436                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
4437                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4438                 wake_up_process(rq->migration_thread);
4439                 wait_for_completion(&req.done);
4440                 tlb_migrate_finish(p->mm);
4441                 return 0;
4442         }
4443 out:
4444         task_rq_unlock(rq, &flags);
4445         return ret;
4446 }
4447
4448 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed);
4449
4450 /*
4451  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu.  We're doing
4452  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
4453  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
4454  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
4455  *
4456  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
4457  * as the task is no longer on this CPU.
4458  */
4459 static void __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
4460 {
4461         runqueue_t *rq_dest, *rq_src;
4462
4463         if (unlikely(cpu_is_offline(dest_cpu)))
4464                 return;
4465
4466         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
4467         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
4468
4469         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
4470         /* Already moved. */
4471         if (task_cpu(p) != src_cpu)
4472                 goto out;
4473         /* Affinity changed (again). */
4474         if (!cpu_isset(dest_cpu, p->cpus_allowed))
4475                 goto out;
4476
4477         set_task_cpu(p, dest_cpu);
4478         if (p->array) {
4479                 /*
4480                  * Sync timestamp with rq_dest's before activating.
4481                  * The same thing could be achieved by doing this step
4482                  * afterwards, and pretending it was a local activate.
4483                  * This way is cleaner and logically correct.
4484                  */
4485                 p->timestamp = p->timestamp - rq_src->timestamp_last_tick
4486                                 + rq_dest->timestamp_last_tick;
4487                 deactivate_task(p, rq_src);
4488                 activate_task(p, rq_dest, 0);
4489                 if (TASK_PREEMPTS_CURR(p, rq_dest))
4490                         resched_task(rq_dest->curr);
4491         }
4492
4493 out:
4494         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
4495 }
4496
4497 /*
4498  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
4499  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
4500  * another runqueue.
4501  */
4502 static int migration_thread(void *data)
4503 {
4504         runqueue_t *rq;
4505         int cpu = (long)data;
4506
4507         rq = cpu_rq(cpu);
4508         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
4509
4510         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
4511         while (!kthread_should_stop()) {
4512                 struct list_head *head;
4513                 migration_req_t *req;
4514
4515                 try_to_freeze();
4516
4517                 spin_lock_irq(&rq->lock);
4518
4519                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
4520                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
4521                         goto wait_to_die;
4522                 }
4523
4524                 if (rq->active_balance) {
4525                         active_load_balance(rq, cpu);
4526                         rq->active_balance = 0;
4527                 }
4528
4529                 head = &rq->migration_queue;
4530
4531                 if (list_empty(head)) {
4532                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
4533                         schedule();
4534                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
4535                         continue;
4536                 }
4537                 req = list_entry(head->next, migration_req_t, list);
4538                 list_del_init(head->next);
4539
4540                 spin_unlock(&rq->lock);
4541                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
4542                 local_irq_enable();
4543
4544                 complete(&req->done);
4545         }
4546         __set_current_state(TASK_RUNNING);
4547         return 0;
4548
4549 wait_to_die:
4550         /* Wait for kthread_stop */
4551         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
4552         while (!kthread_should_stop()) {
4553                 schedule();
4554                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
4555         }
4556         __set_current_state(TASK_RUNNING);
4557         return 0;
4558 }
4559
4560 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
4561 /* Figure out where task on dead CPU should go, use force if neccessary. */
4562 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *tsk)
4563 {
4564         int dest_cpu;
4565         cpumask_t mask;
4566
4567         /* On same node? */
4568         mask = node_to_cpumask(cpu_to_node(dead_cpu));
4569         cpus_and(mask, mask, tsk->cpus_allowed);
4570         dest_cpu = any_online_cpu(mask);
4571
4572         /* On any allowed CPU? */
4573         if (dest_cpu == NR_CPUS)
4574                 dest_cpu = any_online_cpu(tsk->cpus_allowed);
4575
4576         /* No more Mr. Nice Guy. */
4577         if (dest_cpu == NR_CPUS) {
4578                 cpus_setall(tsk->cpus_allowed);
4579                 dest_cpu = any_online_cpu(tsk->cpus_allowed);
4580
4581                 /*
4582                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
4583                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
4584                  * leave kernel.
4585                  */
4586                 if (tsk->mm && printk_ratelimit())
4587                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
4588                                "longer affine to cpu%d\n",
4589                                tsk->pid, tsk->comm, dead_cpu);
4590         }
4591         __migrate_task(tsk, dead_cpu, dest_cpu);
4592 }
4593
4594 /*
4595  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
4596  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
4597  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
4598  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
4599  * to keep the global sum constant after CPU-down:
4600  */
4601 static void migrate_nr_uninterruptible(runqueue_t *rq_src)
4602 {
4603         runqueue_t *rq_dest = cpu_rq(any_online_cpu(CPU_MASK_ALL));
4604         unsigned long flags;
4605
4606         local_irq_save(flags);
4607         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
4608         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
4609         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
4610         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
4611         local_irq_restore(flags);
4612 }
4613
4614 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
4615 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
4616 {
4617         struct task_struct *tsk, *t;
4618
4619         write_lock_irq(&tasklist_lock);
4620
4621         do_each_thread(t, tsk) {
4622                 if (tsk == current)
4623                         continue;
4624
4625                 if (task_cpu(tsk) == src_cpu)
4626                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, tsk);
4627         } while_each_thread(t, tsk);
4628
4629         write_unlock_irq(&tasklist_lock);
4630 }
4631
4632 /* Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
4633  * It does so by boosting its priority to highest possible and adding it to
4634  * the _front_ of runqueue. Used by CPU offline code.
4635  */
4636 void sched_idle_next(void)
4637 {
4638         int cpu = smp_processor_id();
4639         runqueue_t *rq = this_rq();
4640         struct task_struct *p = rq->idle;
4641         unsigned long flags;
4642
4643         /* cpu has to be offline */
4644         BUG_ON(cpu_online(cpu));
4645
4646         /* Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
4647          * and interrupts disabled on current cpu.
4648          */
4649         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4650
4651         __setscheduler(p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
4652         /* Add idle task to _front_ of it's priority queue */
4653         __activate_idle_task(p, rq);
4654
4655         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4656 }
4657
4658 /* Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
4659  * offline.
4660  */
4661 void idle_task_exit(void)
4662 {
4663         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
4664
4665         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
4666
4667         if (mm != &init_mm)
4668                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
4669         mmdrop(mm);
4670 }
4671
4672 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, task_t *tsk)
4673 {
4674         struct runqueue *rq = cpu_rq(dead_cpu);
4675
4676         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
4677         BUG_ON(tsk->exit_state != EXIT_ZOMBIE && tsk->exit_state != EXIT_DEAD);
4678
4679         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
4680         BUG_ON(tsk->flags & PF_DEAD);
4681
4682         get_task_struct(tsk);
4683
4684         /*
4685          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
4686          * that's OK.  No task can be added to this CPU, so iteration is
4687          * fine.
4688          */
4689         spin_unlock_irq(&rq->lock);
4690         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, tsk);
4691         spin_lock_irq(&rq->lock);
4692
4693         put_task_struct(tsk);
4694 }
4695
4696 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
4697 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
4698 {
4699         unsigned arr, i;
4700         struct runqueue *rq = cpu_rq(dead_cpu);
4701
4702         for (arr = 0; arr < 2; arr++) {
4703                 for (i = 0; i < MAX_PRIO; i++) {
4704                         struct list_head *list = &rq->arrays[arr].queue[i];
4705                         while (!list_empty(list))
4706                                 migrate_dead(dead_cpu,
4707                                              list_entry(list->next, task_t,
4708                                                         run_list));
4709                 }
4710         }
4711 }
4712 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
4713
4714 /*
4715  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
4716  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
4717  */
4718 static int migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
4719                           void *hcpu)
4720 {
4721         int cpu = (long)hcpu;
4722         struct task_struct *p;
4723         struct runqueue *rq;
4724         unsigned long flags;
4725
4726         switch (action) {
4727         case CPU_UP_PREPARE:
4728                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d",cpu);
4729                 if (IS_ERR(p))
4730                         return NOTIFY_BAD;
4731                 p->flags |= PF_NOFREEZE;
4732                 kthread_bind(p, cpu);
4733                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
4734                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
4735                 __setscheduler(p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
4736                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4737                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
4738                 break;
4739         case CPU_ONLINE:
4740                 /* Strictly unneccessary, as first user will wake it. */
4741                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
4742                 break;
4743 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
4744         case CPU_UP_CANCELED:
4745                 /* Unbind it from offline cpu so it can run.  Fall thru. */
4746                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
4747                              any_online_cpu(cpu_online_map));
4748                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
4749                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
4750                 break;
4751         case CPU_DEAD:
4752                 migrate_live_tasks(cpu);
4753                 rq = cpu_rq(cpu);
4754                 kthread_stop(rq->migration_thread);
4755                 rq->migration_thread = NULL;
4756                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
4757                 rq = task_rq_lock(rq->idle, &flags);
4758                 deactivate_task(rq->idle, rq);
4759                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
4760                 __setscheduler(rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
4761                 migrate_dead_tasks(cpu);
4762                 task_rq_unlock(rq, &flags);
4763                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
4764                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
4765
4766                 /* No need to migrate the tasks: it was best-effort if
4767                  * they didn't do lock_cpu_hotplug().  Just wake up
4768                  * the requestors. */
4769                 spin_lock_irq(&rq->lock);
4770                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
4771                         migration_req_t *req;
4772                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
4773                                          migration_req_t, list);
4774                         list_del_init(&req->list);
4775                         complete(&req->done);
4776                 }
4777                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
4778                 break;
4779 #endif
4780         }
4781         return NOTIFY_OK;
4782 }
4783
4784 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
4785  * happens before everything else.
4786  */
4787 static struct notifier_block __devinitdata migration_notifier = {
4788         .notifier_call = migration_call,
4789         .priority = 10
4790 };
4791
4792 int __init migration_init(void)
4793 {
4794         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
4795         /* Start one for boot CPU. */
4796         migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
4797         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
4798         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
4799         return 0;
4800 }
4801 #endif
4802
4803 #ifdef CONFIG_SMP
4804 #undef SCHED_DOMAIN_DEBUG
4805 #ifdef SCHED_DOMAIN_DEBUG
4806 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
4807 {
4808         int level = 0;
4809
4810         if (!sd) {
4811                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
4812                 return;
4813         }
4814
4815         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
4816
4817         do {
4818                 int i;
4819                 char str[NR_CPUS];
4820                 struct sched_group *group = sd->groups;
4821                 cpumask_t groupmask;
4822
4823                 cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, sd->span);
4824                 cpus_clear(groupmask);
4825
4826                 printk(KERN_DEBUG);
4827                 for (i = 0; i < level + 1; i++)
4828                         printk(" ");
4829                 printk("domain %d: ", level);
4830
4831                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
4832                         printk("does not load-balance\n");
4833                         if (sd->parent)
4834                                 printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain has parent");
4835                         break;
4836                 }
4837
4838                 printk("span %s\n", str);
4839
4840                 if (!cpu_isset(cpu, sd->span))
4841                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain CPU%d\n", cpu);
4842                 if (!cpu_isset(cpu, group->cpumask))
4843                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain CPU%d\n", cpu);
4844
4845                 printk(KERN_DEBUG);
4846                 for (i = 0; i < level + 2; i++)
4847                         printk(" ");
4848                 printk("groups:");
4849                 do {
4850                         if (!group) {
4851                                 printk("\n");
4852                                 printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
4853                                 break;
4854                         }
4855
4856                         if (!group->cpu_power) {
4857                                 printk("\n");
4858                                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not set\n");
4859                         }
4860
4861                         if (!cpus_weight(group->cpumask)) {
4862                                 printk("\n");
4863                                 printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
4864                         }
4865
4866                         if (cpus_intersects(groupmask, group->cpumask)) {
4867                                 printk("\n");
4868                                 printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
4869                         }
4870
4871                         cpus_or(groupmask, groupmask, group->cpumask);
4872
4873                         cpumask_scnprintf(str, NR_CPUS, group->cpumask);
4874                         printk(" %s", str);
4875
4876                         group = group->next;
4877                 } while (group != sd->groups);
4878                 printk("\n");
4879
4880                 if (!cpus_equal(sd->span, groupmask))
4881                         printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
4882
4883                 level++;
4884                 sd = sd->parent;
4885
4886                 if (sd) {
4887                         if (!cpus_subset(groupmask, sd->span))
4888                                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset of domain->span\n");
4889                 }
4890
4891         } while (sd);
4892 }
4893 #else
4894 #define sched_domain_debug(sd, cpu) {}
4895 #endif
4896
4897 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
4898 {
4899         if (cpus_weight(sd->span) == 1)
4900                 return 1;
4901
4902         /* Following flags need at least 2 groups */
4903         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
4904                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
4905                          SD_BALANCE_FORK |
4906                          SD_BALANCE_EXEC)) {
4907                 if (sd->groups != sd->groups->next)
4908                         return 0;
4909         }
4910
4911         /* Following flags don't use groups */
4912         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
4913                          SD_WAKE_AFFINE |
4914                          SD_WAKE_BALANCE))
4915                 return 0;
4916
4917         return 1;
4918 }
4919
4920 static int sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd,
4921                                                 struct sched_domain *parent)
4922 {
4923         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
4924
4925         if (sd_degenerate(parent))
4926                 return 1;
4927
4928         if (!cpus_equal(sd->span, parent->span))
4929                 return 0;
4930
4931         /* Does parent contain flags not in child? */
4932         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
4933         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
4934                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
4935         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
4936         if (parent->groups == parent->groups->next) {
4937                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
4938                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
4939                                 SD_BALANCE_FORK |
4940                                 SD_BALANCE_EXEC);
4941         }
4942         if (~cflags & pflags)
4943                 return 0;
4944
4945         return 1;
4946 }
4947
4948 /*
4949  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain.  Callers must
4950  * hold the hotplug lock.
4951  */
4952 static void cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, int cpu)
4953 {
4954         runqueue_t *rq = cpu_rq(cpu);
4955         struct sched_domain *tmp;
4956
4957         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
4958         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent) {
4959                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
4960                 if (!parent)
4961                         break;
4962                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent))
4963                         tmp->parent = parent->parent;
4964         }
4965
4966         if (sd && sd_degenerate(sd))
4967                 sd = sd->parent;
4968
4969         sched_domain_debug(sd, cpu);
4970
4971         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
4972 }
4973
4974 /* cpus with isolated domains */
4975 static cpumask_t __devinitdata cpu_isolated_map = CPU_MASK_NONE;
4976
4977 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
4978 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
4979 {
4980         int ints[NR_CPUS], i;
4981
4982         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
4983         cpus_clear(cpu_isolated_map);
4984         for (i = 1; i <= ints[0]; i++)
4985                 if (ints[i] < NR_CPUS)
4986                         cpu_set(ints[i], cpu_isolated_map);
4987         return 1;
4988 }
4989
4990 __setup ("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
4991
4992 /*
4993  * init_sched_build_groups takes an array of groups, the cpumask we wish
4994  * to span, and a pointer to a function which identifies what group a CPU
4995  * belongs to. The return value of group_fn must be a valid index into the
4996  * groups[] array, and must be >= 0 and < NR_CPUS (due to the fact that we
4997  * keep track of groups covered with a cpumask_t).
4998  *
4999  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
5000  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
5001  * and ->cpu_power to 0.
5002  */
5003 static void init_sched_build_groups(struct sched_group groups[], cpumask_t span,
5004                                     int (*group_fn)(int cpu))
5005 {
5006         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
5007         cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
5008         int i;
5009
5010         for_each_cpu_mask(i, span) {
5011                 int group = group_fn(i);
5012                 struct sched_group *sg = &groups[group];
5013                 int j;
5014
5015                 if (cpu_isset(i, covered))
5016                         continue;
5017
5018                 sg->cpumask = CPU_MASK_NONE;
5019                 sg->cpu_power = 0;
5020
5021                 for_each_cpu_mask(j, span) {
5022                         if (group_fn(j) != group)
5023                                 continue;
5024
5025                         cpu_set(j, covered);
5026                         cpu_set(j, sg->cpumask);
5027                 }
5028                 if (!first)
5029                         first = sg;
5030                 if (last)
5031                         last->next = sg;
5032                 last = sg;
5033         }
5034         last->next = first;
5035 }
5036
5037 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
5038
5039 /*
5040  * Self-tuning task migration cost measurement between source and target CPUs.
5041  *
5042  * This is done by measuring the cost of manipulating buffers of varying
5043  * sizes. For a given buffer-size here are the steps that are taken:
5044  *
5045  * 1) the source CPU reads+dirties a shared buffer
5046  * 2) the target CPU reads+dirties the same shared buffer
5047  *
5048  * We measure how long they take, in the following 4 scenarios:
5049  *
5050  *  - source: CPU1, target: CPU2 | cost1
5051  *  - source: CPU2, target: CPU1 | cost2
5052  *  - source: CPU1, target: CPU1 | cost3
5053  *  - source: CPU2, target: CPU2 | cost4
5054  *
5055  * We then calculate the cost3+cost4-cost1-cost2 difference - this is
5056  * the cost of migration.
5057  *
5058  * We then start off from a small buffer-size and iterate up to larger
5059  * buffer sizes, in 5% steps - measuring each buffer-size separately, and
5060  * doing a maximum search for the cost. (The maximum cost for a migration
5061  * normally occurs when the working set size is around the effective cache
5062  * size.)
5063  */
5064 #define SEARCH_SCOPE            2
5065 #define MIN_CACHE_SIZE          (64*1024U)
5066 #define DEFAULT_CACHE_SIZE      (5*1024*1024U)
5067 #define ITERATIONS              1
5068 #define SIZE_THRESH             130
5069 #define COST_THRESH             130
5070
5071 /*
5072  * The migration cost is a function of 'domain distance'. Domain
5073  * distance is the number of steps a CPU has to iterate down its
5074  * domain tree to share a domain with the other CPU. The farther
5075  * two CPUs are from each other, the larger the distance gets.
5076  *
5077  * Note that we use the distance only to cache measurement results,
5078  * the distance value is not used numerically otherwise. When two
5079  * CPUs have the same distance it is assumed that the migration
5080  * cost is the same. (this is a simplification but quite practical)
5081  */
5082 #define MAX_DOMAIN_DISTANCE 32
5083
5084 static unsigned long long migration_cost[MAX_DOMAIN_DISTANCE] =
5085                 { [ 0 ... MAX_DOMAIN_DISTANCE-1 ] =
5086 /*
5087  * Architectures may override the migration cost and thus avoid
5088  * boot-time calibration. Unit is nanoseconds. Mostly useful for
5089  * virtualized hardware:
5090  */
5091 #ifdef CONFIG_DEFAULT_MIGRATION_COST
5092                         CONFIG_DEFAULT_MIGRATION_COST
5093 #else
5094                         -1LL
5095 #endif
5096 };
5097
5098 /*
5099  * Allow override of migration cost - in units of microseconds.
5100  * E.g. migration_cost=1000,2000,3000 will set up a level-1 cost
5101  * of 1 msec, level-2 cost of 2 msecs and level3 cost of 3 msecs:
5102  */
5103 static int __init migration_cost_setup(char *str)
5104 {
5105         int ints[MAX_DOMAIN_DISTANCE+1], i;
5106
5107         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
5108
5109         printk("#ints: %d\n", ints[0]);
5110         for (i = 1; i <= ints[0]; i++) {
5111                 migration_cost[i-1] = (unsigned long long)ints[i]*1000;
5112                 printk("migration_cost[%d]: %Ld\n", i-1, migration_cost[i-1]);
5113         }
5114         return 1;
5115 }
5116
5117 __setup ("migration_cost=", migration_cost_setup);
5118
5119 /*
5120  * Global multiplier (divisor) for migration-cutoff values,
5121  * in percentiles. E.g. use a value of 150 to get 1.5 times
5122  * longer cache-hot cutoff times.
5123  *
5124  * (We scale it from 100 to 128 to long long handling easier.)
5125  */
5126
5127 #define MIGRATION_FACTOR_SCALE 128
5128
5129 static unsigned int migration_factor = MIGRATION_FACTOR_SCALE;
5130
5131 static int __init setup_migration_factor(char *str)
5132 {
5133         get_option(&str, &migration_factor);
5134         migration_factor = migration_factor * MIGRATION_FACTOR_SCALE / 100;
5135         return 1;
5136 }
5137
5138 __setup("migration_factor=", setup_migration_factor);
5139
5140 /*
5141  * Estimated distance of two CPUs, measured via the number of domains
5142  * we have to pass for the two CPUs to be in the same span:
5143  */
5144 static unsigned long domain_distance(int cpu1, int cpu2)
5145 {
5146         unsigned long distance = 0;
5147         struct sched_domain *sd;
5148
5149         for_each_domain(cpu1, sd) {
5150                 WARN_ON(!cpu_isset(cpu1, sd->span));
5151                 if (cpu_isset(cpu2, sd->span))
5152                         return distance;
5153                 distance++;
5154         }
5155         if (distance >= MAX_DOMAIN_DISTANCE) {
5156                 WARN_ON(1);
5157                 distance = MAX_DOMAIN_DISTANCE-1;
5158         }
5159
5160         return distance;
5161 }
5162
5163 static unsigned int migration_debug;
5164
5165 static int __init setup_migration_debug(char *str)
5166 {
5167         get_option(&str, &migration_debug);
5168         return 1;
5169 }
5170
5171 __setup("migration_debug=", setup_migration_debug);
5172
5173 /*
5174  * Maximum cache-size that the scheduler should try to measure.
5175  * Architectures with larger caches should tune this up during
5176  * bootup. Gets used in the domain-setup code (i.e. during SMP
5177  * bootup).
5178  */
5179 unsigned int max_cache_size;
5180
5181 static int __init setup_max_cache_size(char *str)
5182 {
5183         get_option(&str, &max_cache_size);
5184         return 1;
5185 }
5186
5187 __setup("max_cache_size=", setup_max_cache_size);
5188
5189 /*
5190  * Dirty a big buffer in a hard-to-predict (for the L2 cache) way. This
5191  * is the operation that is timed, so we try to generate unpredictable
5192  * cachemisses that still end up filling the L2 cache:
5193  */
5194 static void touch_cache(void *__cache, unsigned long __size)
5195 {
5196         unsigned long size = __size/sizeof(long), chunk1 = size/3,
5197                         chunk2 = 2*size/3;
5198         unsigned long *cache = __cache;
5199         int i;
5200
5201         for (i = 0; i < size/6; i += 8) {
5202                 switch (i % 6) {
5203                         case 0: cache[i]++;
5204                         case 1: cache[size-1-i]++;
5205                         case 2: cache[chunk1-i]++;
5206                         case 3: cache[chunk1+i]++;
5207                         case 4: cache[chunk2-i]++;
5208                         case 5: cache[chunk2+i]++;
5209                 }
5210         }
5211 }
5212
5213 /*
5214  * Measure the cache-cost of one task migration. Returns in units of nsec.
5215  */
5216 static unsigned long long measure_one(void *cache, unsigned long size,
5217                                       int source, int target)
5218 {
5219         cpumask_t mask, saved_mask;
5220         unsigned long long t0, t1, t2, t3, cost;
5221
5222         saved_mask = current->cpus_allowed;
5223
5224         /*
5225          * Flush source caches to RAM and invalidate them:
5226          */
5227         sched_cacheflush();
5228
5229         /*
5230          * Migrate to the source CPU:
5231          */
5232         mask = cpumask_of_cpu(source);
5233         set_cpus_allowed(current, mask);
5234         WARN_ON(smp_processor_id() != source);
5235
5236         /*
5237          * Dirty the working set:
5238          */
5239         t0 = sched_clock();
5240         touch_cache(cache, size);
5241         t1 = sched_clock();
5242
5243         /*
5244          * Migrate to the target CPU, dirty the L2 cache and access
5245          * the shared buffer. (which represents the working set
5246          * of a migrated task.)
5247          */
5248         mask = cpumask_of_cpu(target);
5249         set_cpus_allowed(current, mask);
5250         WARN_ON(smp_processor_id() != target);
5251
5252         t2 = sched_clock();
5253         touch_cache(cache, size);
5254         t3 = sched_clock();
5255
5256         cost = t1-t0 + t3-t2;
5257
5258         if (migration_debug >= 2)
5259                 printk("[%d->%d]: %8Ld %8Ld %8Ld => %10Ld.\n",
5260                         source, target, t1-t0, t1-t0, t3-t2, cost);
5261         /*
5262          * Flush target caches to RAM and invalidate them:
5263          */
5264         sched_cacheflush();
5265
5266         set_cpus_allowed(current, saved_mask);
5267
5268         return cost;
5269 }
5270
5271 /*
5272  * Measure a series of task migrations and return the average
5273  * result. Since this code runs early during bootup the system
5274  * is 'undisturbed' and the average latency makes sense.
5275  *
5276  * The algorithm in essence auto-detects the relevant cache-size,
5277  * so it will properly detect different cachesizes for different
5278  * cache-hierarchies, depending on how the CPUs are connected.
5279  *
5280  * Architectures can prime the upper limit of the search range via
5281  * max_cache_size, otherwise the search range defaults to 20MB...64K.
5282  */
5283 static unsigned long long
5284 measure_cost(int cpu1, int cpu2, void *cache, unsigned int size)
5285 {
5286         unsigned long long cost1, cost2;
5287         int i;
5288
5289         /*
5290          * Measure the migration cost of 'size' bytes, over an
5291          * average of 10 runs:
5292          *
5293          * (We perturb the cache size by a small (0..4k)
5294          *  value to compensate size/alignment related artifacts.
5295          *  We also subtract the cost of the operation done on
5296          *  the same CPU.)
5297          */
5298         cost1 = 0;
5299
5300         /*
5301          * dry run, to make sure we start off cache-cold on cpu1,
5302          * and to get any vmalloc pagefaults in advance:
5303          */
5304         measure_one(cache, size, cpu1, cpu2);
5305         for (i = 0; i < ITERATIONS; i++)
5306                 cost1 += measure_one(cache, size - i*1024, cpu1, cpu2);
5307
5308         measure_one(cache, size, cpu2, cpu1);
5309         for (i = 0; i < ITERATIONS; i++)
5310                 cost1 += measure_one(cache, size - i*1024, cpu2, cpu1);
5311
5312         /*
5313          * (We measure the non-migrating [cached] cost on both
5314          *  cpu1 and cpu2, to handle CPUs with different speeds)
5315          */
5316         cost2 = 0;
5317
5318         measure_one(cache, size, cpu1, cpu1);
5319         for (i = 0; i < ITERATIONS; i++)
5320                 cost2 += measure_one(cache, size - i*1024, cpu1, cpu1);
5321
5322         measure_one(cache, size, cpu2, cpu2);
5323         for (i = 0; i < ITERATIONS; i++)
5324                 cost2 += measure_one(cache, size - i*1024, cpu2, cpu2);
5325
5326         /*
5327          * Get the per-iteration migration cost:
5328          */
5329         do_div(cost1, 2*ITERATIONS);
5330         do_div(cost2, 2*ITERATIONS);
5331
5332         return cost1 - cost2;
5333 }
5334
5335 static unsigned long long measure_migration_cost(int cpu1, int cpu2)
5336 {
5337         unsigned long long max_cost = 0, fluct = 0, avg_fluct = 0;
5338         unsigned int max_size, size, size_found = 0;
5339         long long cost = 0, prev_cost;
5340         void *cache;
5341
5342         /*
5343          * Search from max_cache_size*5 down to 64K - the real relevant
5344          * cachesize has to lie somewhere inbetween.
5345          */
5346         if (max_cache_size) {
5347                 max_size = max(max_cache_size * SEARCH_SCOPE, MIN_CACHE_SIZE);
5348                 size = max(max_cache_size / SEARCH_SCOPE, MIN_CACHE_SIZE);
5349         } else {
5350                 /*
5351                  * Since we have no estimation about the relevant
5352                  * search range
5353                  */
5354                 max_size = DEFAULT_CACHE_SIZE * SEARCH_SCOPE;
5355                 size = MIN_CACHE_SIZE;
5356         }
5357
5358         if (!cpu_online(cpu1) || !cpu_online(cpu2)) {
5359                 printk("cpu %d and %d not both online!\n", cpu1, cpu2);
5360                 return 0;
5361         }
5362
5363         /*
5364          * Allocate the working set:
5365          */
5366         cache = vmalloc(max_size);
5367         if (!cache) {
5368                 printk("could not vmalloc %d bytes for cache!\n", 2*max_size);
5369                 return 1000000; // return 1 msec on very small boxen
5370         }
5371
5372         while (size <= max_size) {
5373                 prev_cost = cost;
5374                 cost = measure_cost(cpu1, cpu2, cache, size);
5375
5376                 /*
5377                  * Update the max:
5378                  */
5379                 if (cost > 0) {
5380                         if (max_cost < cost) {
5381                                 max_cost = cost;
5382                                 size_found = size;
5383                         }
5384                 }
5385                 /*
5386                  * Calculate average fluctuation, we use this to prevent
5387                  * noise from triggering an early break out of the loop:
5388                  */
5389                 fluct = abs(cost - prev_cost);
5390                 avg_fluct = (avg_fluct + fluct)/2;
5391
5392                 if (migration_debug)
5393                         printk("-> [%d][%d][%7d] %3ld.%ld [%3ld.%ld] (%ld): (%8Ld %8Ld)\n",
5394                                 cpu1, cpu2, size,
5395                                 (long)cost / 1000000,
5396                                 ((long)cost / 100000) % 10,
5397                                 (long)max_cost / 1000000,
5398                                 ((long)max_cost / 100000) % 10,
5399                                 domain_distance(cpu1, cpu2),
5400                                 cost, avg_fluct);
5401
5402                 /*
5403                  * If we iterated at least 20% past the previous maximum,
5404                  * and the cost has dropped by more than 20% already,
5405                  * (taking fluctuations into account) then we assume to
5406                  * have found the maximum and break out of the loop early:
5407                  */
5408                 if (size_found && (size*100 > size_found*SIZE_THRESH))
5409                         if (cost+avg_fluct <= 0 ||
5410                                 max_cost*100 > (cost+avg_fluct)*COST_THRESH) {
5411
5412                                 if (migration_debug)
5413                                         printk("-> found max.\n");
5414                                 break;
5415                         }
5416                 /*
5417                  * Increase the cachesize in 10% steps:
5418                  */
5419                 size = size * 10 / 9;
5420         }
5421
5422         if (migration_debug)
5423                 printk("[%d][%d] working set size found: %d, cost: %Ld\n",
5424                         cpu1, cpu2, size_found, max_cost);
5425
5426         vfree(cache);
5427
5428         /*
5429          * A task is considered 'cache cold' if at least 2 times
5430          * the worst-case cost of migration has passed.
5431          *
5432          * (this limit is only listened to if the load-balancing
5433          * situation is 'nice' - if there is a large imbalance we
5434          * ignore it for the sake of CPU utilization and
5435          * processing fairness.)
5436          */
5437         return 2 * max_cost * migration_factor / MIGRATION_FACTOR_SCALE;
5438 }
5439
5440 static void calibrate_migration_costs(const cpumask_t *cpu_map)
5441 {
5442         int cpu1 = -1, cpu2 = -1, cpu, orig_cpu = raw_smp_processor_id();
5443         unsigned long j0, j1, distance, max_distance = 0;
5444         struct sched_domain *sd;
5445
5446         j0 = jiffies;
5447
5448         /*
5449          * First pass - calculate the cacheflush times:
5450          */
5451         for_each_cpu_mask(cpu1, *cpu_map) {
5452                 for_each_cpu_mask(cpu2, *cpu_map) {
5453                         if (cpu1 == cpu2)
5454                                 continue;
5455                         distance = domain_distance(cpu1, cpu2);
5456                         max_distance = max(max_distance, distance);
5457                         /*
5458                          * No result cached yet?
5459                          */
5460                         if (migration_cost[distance] == -1LL)
5461                                 migration_cost[distance] =
5462                                         measure_migration_cost(cpu1, cpu2);
5463                 }
5464         }
5465         /*
5466          * Second pass - update the sched domain hierarchy with
5467          * the new cache-hot-time estimations:
5468          */
5469         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
5470                 distance = 0;
5471                 for_each_domain(cpu, sd) {
5472                         sd->cache_hot_time = migration_cost[distance];
5473                         distance++;
5474                 }
5475         }
5476         /*
5477          * Print the matrix:
5478          */
5479         if (migration_debug)
5480                 printk("migration: max_cache_size: %d, cpu: %d MHz:\n",
5481                         max_cache_size,
5482 #ifdef CONFIG_X86
5483                         cpu_khz/1000
5484 #else
5485                         -1
5486 #endif
5487                 );
5488         if (system_state == SYSTEM_BOOTING) {
5489                 printk("migration_cost=");
5490                 for (distance = 0; distance <= max_distance; distance++) {
5491                         if (distance)
5492                                 printk(",");
5493                         printk("%ld", (long)migration_cost[distance] / 1000);
5494                 }
5495                 printk("\n");
5496         }
5497         j1 = jiffies;
5498         if (migration_debug)
5499                 printk("migration: %ld seconds\n", (j1-j0)/HZ);
5500
5501         /*
5502          * Move back to the original CPU. NUMA-Q gets confused
5503          * if we migrate to another quad during bootup.
5504          */
5505         if (raw_smp_processor_id() != orig_cpu) {
5506                 cpumask_t mask = cpumask_of_cpu(orig_cpu),
5507                         saved_mask = current->cpus_allowed;
5508
5509                 set_cpus_allowed(current, mask);
5510                 set_cpus_allowed(current, saved_mask);
5511         }
5512 }
5513
5514 #ifdef CONFIG_NUMA
5515
5516 /**
5517  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
5518  * @node: node whose sched_domain we're building
5519  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
5520  *
5521  * Find the next node to include in a given scheduling domain.  Simply
5522  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
5523  *
5524  * Should use nodemask_t.
5525  */
5526 static int find_next_best_node(int node, unsigned long *used_nodes)
5527 {
5528         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
5529
5530         min_val = INT_MAX;
5531
5532         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5533                 /* Start at @node */
5534                 n = (node + i) % MAX_NUMNODES;
5535
5536                 if (!nr_cpus_node(n))
5537                         continue;
5538
5539                 /* Skip already used nodes */
5540                 if (test_bit(n, used_nodes))
5541                         continue;
5542
5543                 /* Simple min distance search */
5544                 val = node_distance(node, n);
5545
5546                 if (val < min_val) {
5547                         min_val = val;
5548                         best_node = n;
5549                 }
5550         }
5551
5552         set_bit(best_node, used_nodes);
5553         return best_node;
5554 }
5555
5556 /**
5557  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
5558  * @node: node whose cpumask we're constructing
5559  * @size: number of nodes to include in this span
5560  *
5561  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span.  It
5562  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
5563  * out optimally.
5564  */
5565 static cpumask_t sched_domain_node_span(int node)
5566 {
5567         int i;
5568         cpumask_t span, nodemask;
5569         DECLARE_BITMAP(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5570
5571         cpus_clear(span);
5572         bitmap_zero(used_nodes, MAX_NUMNODES);
5573
5574         nodemask = node_to_cpumask(node);
5575         cpus_or(span, span, nodemask);
5576         set_bit(node, used_nodes);
5577
5578         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
5579                 int next_node = find_next_best_node(node, used_nodes);
5580                 nodemask = node_to_cpumask(next_node);
5581                 cpus_or(span, span, nodemask);
5582         }
5583
5584         return span;
5585 }
5586 #endif
5587
5588 /*
5589  * At the moment, CONFIG_SCHED_SMT is never defined, but leave it in so we
5590  * can switch it on easily if needed.
5591  */
5592 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5593 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, cpu_domains);
5594 static struct sched_group sched_group_cpus[NR_CPUS];
5595 static int cpu_to_cpu_group(int cpu)
5596 {
5597         return cpu;
5598 }
5599 #endif
5600
5601 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5602 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, core_domains);
5603 static struct sched_group sched_group_core[NR_CPUS];
5604 #endif
5605
5606 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5607 static int cpu_to_core_group(int cpu)
5608 {
5609         return first_cpu(cpu_sibling_map[cpu]);
5610 }
5611 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
5612 static int cpu_to_core_group(int cpu)
5613 {
5614         return cpu;
5615 }
5616 #endif
5617
5618 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, phys_domains);
5619 static struct sched_group sched_group_phys[NR_CPUS];
5620 static int cpu_to_phys_group(int cpu)
5621 {
5622 #if defined(CONFIG_SCHED_MC)
5623         cpumask_t mask = cpu_coregroup_map(cpu);
5624         return first_cpu(mask);
5625 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
5626         return first_cpu(cpu_sibling_map[cpu]);
5627 #else
5628         return cpu;
5629 #endif
5630 }
5631
5632 #ifdef CONFIG_NUMA
5633 /*
5634  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
5635  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
5636  * gets dynamically allocated.
5637  */
5638 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, node_domains);
5639 static struct sched_group **sched_group_nodes_bycpu[NR_CPUS];
5640
5641 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_domain, allnodes_domains);
5642 static struct sched_group *sched_group_allnodes_bycpu[NR_CPUS];
5643
5644 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu)
5645 {
5646         return cpu_to_node(cpu);
5647 }
5648 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
5649 {
5650         struct sched_group *sg = group_head;
5651         int j;
5652
5653         if (!sg)
5654                 return;
5655 next_sg:
5656         for_each_cpu_mask(j, sg->cpumask) {
5657                 struct sched_domain *sd;
5658
5659                 sd = &per_cpu(phys_domains, j);
5660                 if (j != first_cpu(sd->groups->cpumask)) {
5661                         /*
5662                          * Only add "power" once for each
5663                          * physical package.
5664                          */
5665                         continue;
5666                 }
5667
5668                 sg->cpu_power += sd->groups->cpu_power;
5669         }
5670         sg = sg->next;
5671         if (sg != group_head)
5672                 goto next_sg;
5673 }
5674 #endif
5675
5676 /*
5677  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
5678  * to the individual cpus
5679  */
5680 void build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
5681 {
5682         int i;
5683 #ifdef CONFIG_NUMA
5684         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
5685         struct sched_group *sched_group_allnodes = NULL;
5686
5687         /*
5688          * Allocate the per-node list of sched groups
5689          */
5690         sched_group_nodes = kmalloc(sizeof(struct sched_group*)*MAX_NUMNODES,
5691                                            GFP_ATOMIC);
5692         if (!sched_group_nodes) {
5693                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
5694                 return;
5695         }
5696         sched_group_nodes_bycpu[first_cpu(*cpu_map)] = sched_group_nodes;
5697 #endif
5698
5699         /*
5700          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
5701          */
5702         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
5703                 int group;
5704                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
5705                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(cpu_to_node(i));
5706
5707                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5708
5709 #ifdef CONFIG_NUMA
5710                 if (cpus_weight(*cpu_map)
5711                                 > SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(nodemask)) {
5712                         if (!sched_group_allnodes) {
5713                                 sched_group_allnodes
5714                                         = kmalloc(sizeof(struct sched_group)
5715                                                         * MAX_NUMNODES,
5716                                                   GFP_KERNEL);
5717                                 if (!sched_group_allnodes) {
5718                                         printk(KERN_WARNING
5719                                         "Can not alloc allnodes sched group\n");
5720                                         break;
5721                                 }
5722                                 sched_group_allnodes_bycpu[i]
5723                                                 = sched_group_allnodes;
5724                         }
5725                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
5726                         *sd = SD_ALLNODES_INIT;
5727                         sd->span = *cpu_map;
5728                         group = cpu_to_allnodes_group(i);
5729                         sd->groups = &sched_group_allnodes[group];
5730                         p = sd;
5731                 } else
5732                         p = NULL;
5733
5734                 sd = &per_cpu(node_domains, i);
5735                 *sd = SD_NODE_INIT;
5736                 sd->span = sched_domain_node_span(cpu_to_node(i));
5737                 sd->parent = p;
5738                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
5739 #endif
5740
5741                 p = sd;
5742                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
5743                 group = cpu_to_phys_group(i);
5744                 *sd = SD_CPU_INIT;
5745                 sd->span = nodemask;
5746                 sd->parent = p;
5747                 sd->groups = &sched_group_phys[group];
5748
5749 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5750                 p = sd;
5751                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
5752                 group = cpu_to_core_group(i);
5753                 *sd = SD_MC_INIT;
5754                 sd->span = cpu_coregroup_map(i);
5755                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
5756                 sd->parent = p;
5757                 sd->groups = &sched_group_core[group];
5758 #endif
5759
5760 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5761                 p = sd;
5762                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
5763                 group = cpu_to_cpu_group(i);
5764                 *sd = SD_SIBLING_INIT;
5765                 sd->span = cpu_sibling_map[i];
5766                 cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
5767                 sd->parent = p;
5768                 sd->groups = &sched_group_cpus[group];
5769 #endif
5770         }
5771
5772 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5773         /* Set up CPU (sibling) groups */
5774         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
5775                 cpumask_t this_sibling_map = cpu_sibling_map[i];
5776                 cpus_and(this_sibling_map, this_sibling_map, *cpu_map);
5777                 if (i != first_cpu(this_sibling_map))
5778                         continue;
5779
5780                 init_sched_build_groups(sched_group_cpus, this_sibling_map,
5781                                                 &cpu_to_cpu_group);
5782         }
5783 #endif
5784
5785 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5786         /* Set up multi-core groups */
5787         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
5788                 cpumask_t this_core_map = cpu_coregroup_map(i);
5789                 cpus_and(this_core_map, this_core_map, *cpu_map);
5790                 if (i != first_cpu(this_core_map))
5791                         continue;
5792                 init_sched_build_groups(sched_group_core, this_core_map,
5793                                         &cpu_to_core_group);
5794         }
5795 #endif
5796
5797
5798         /* Set up physical groups */
5799         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5800                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
5801
5802                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5803                 if (cpus_empty(nodemask))
5804                         continue;
5805
5806                 init_sched_build_groups(sched_group_phys, nodemask,
5807                                                 &cpu_to_phys_group);
5808         }
5809
5810 #ifdef CONFIG_NUMA
5811         /* Set up node groups */
5812         if (sched_group_allnodes)
5813                 init_sched_build_groups(sched_group_allnodes, *cpu_map,
5814                                         &cpu_to_allnodes_group);
5815
5816         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5817                 /* Set up node groups */
5818                 struct sched_group *sg, *prev;
5819                 cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
5820                 cpumask_t domainspan;
5821                 cpumask_t covered = CPU_MASK_NONE;
5822                 int j;
5823
5824                 cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5825                 if (cpus_empty(nodemask)) {
5826                         sched_group_nodes[i] = NULL;
5827                         continue;
5828                 }
5829
5830                 domainspan = sched_domain_node_span(i);
5831                 cpus_and(domainspan, domainspan, *cpu_map);
5832
5833                 sg = kmalloc(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL);
5834                 sched_group_nodes[i] = sg;
5835                 for_each_cpu_mask(j, nodemask) {
5836                         struct sched_domain *sd;
5837                         sd = &per_cpu(node_domains, j);
5838                         sd->groups = sg;
5839                         if (sd->groups == NULL) {
5840                                 /* Turn off balancing if we have no groups */
5841                                 sd->flags = 0;
5842                         }
5843                 }
5844                 if (!sg) {
5845                         printk(KERN_WARNING
5846                         "Can not alloc domain group for node %d\n", i);
5847                         continue;
5848                 }
5849                 sg->cpu_power = 0;
5850                 sg->cpumask = nodemask;
5851                 cpus_or(covered, covered, nodemask);
5852                 prev = sg;
5853
5854                 for (j = 0; j < MAX_NUMNODES; j++) {
5855                         cpumask_t tmp, notcovered;
5856                         int n = (i + j) % MAX_NUMNODES;
5857
5858                         cpus_complement(notcovered, covered);
5859                         cpus_and(tmp, notcovered, *cpu_map);
5860                         cpus_and(tmp, tmp, domainspan);
5861                         if (cpus_empty(tmp))
5862                                 break;
5863
5864                         nodemask = node_to_cpumask(n);
5865                         cpus_and(tmp, tmp, nodemask);
5866                         if (cpus_empty(tmp))
5867                                 continue;
5868
5869                         sg = kmalloc(sizeof(struct sched_group), GFP_KERNEL);
5870                         if (!sg) {
5871                                 printk(KERN_WARNING
5872                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
5873                                 break;
5874                         }
5875                         sg->cpu_power = 0;
5876                         sg->cpumask = tmp;
5877                         cpus_or(covered, covered, tmp);
5878                         prev->next = sg;
5879                         prev = sg;
5880                 }
5881                 prev->next = sched_group_nodes[i];
5882         }
5883 #endif
5884
5885         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
5886         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
5887                 int power;
5888                 struct sched_domain *sd;
5889 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5890                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
5891                 power = SCHED_LOAD_SCALE;
5892                 sd->groups->cpu_power = power;
5893 #endif
5894 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
5895                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
5896                 power = SCHED_LOAD_SCALE + (cpus_weight(sd->groups->cpumask)-1)
5897                                             * SCHED_LOAD_SCALE / 10;
5898                 sd->groups->cpu_power = power;
5899
5900                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
5901
5902                 /*
5903                  * This has to be < 2 * SCHED_LOAD_SCALE
5904                  * Lets keep it SCHED_LOAD_SCALE, so that
5905                  * while calculating NUMA group's cpu_power
5906                  * we can simply do
5907                  *  numa_group->cpu_power += phys_group->cpu_power;
5908                  *
5909                  * See "only add power once for each physical pkg"
5910                  * comment below
5911                  */
5912                 sd->groups->cpu_power = SCHED_LOAD_SCALE;
5913 #else
5914                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
5915                 power = SCHED_LOAD_SCALE + SCHED_LOAD_SCALE *
5916                                 (cpus_weight(sd->groups->cpumask)-1) / 10;
5917                 sd->groups->cpu_power = power;
5918 #endif
5919         }
5920
5921 #ifdef CONFIG_NUMA
5922         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++)
5923                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
5924
5925         init_numa_sched_groups_power(sched_group_allnodes);
5926 #endif
5927
5928         /* Attach the domains */
5929         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map) {
5930                 struct sched_domain *sd;
5931 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
5932                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
5933 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
5934                 sd = &per_cpu(core_domains, i);
5935 #else
5936                 sd = &per_cpu(phys_domains, i);
5937 #endif
5938                 cpu_attach_domain(sd, i);
5939         }
5940         /*
5941          * Tune cache-hot values:
5942          */
5943         calibrate_migration_costs(cpu_map);
5944 }
5945 /*
5946  * Set up scheduler domains and groups.  Callers must hold the hotplug lock.
5947  */
5948 static void arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
5949 {
5950         cpumask_t cpu_default_map;
5951
5952         /*
5953          * Setup mask for cpus without special case scheduling requirements.
5954          * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
5955          * exclude other special cases in the future.
5956          */
5957         cpus_andnot(cpu_default_map, *cpu_map, cpu_isolated_map);
5958
5959         build_sched_domains(&cpu_default_map);
5960 }
5961
5962 static void arch_destroy_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
5963 {
5964 #ifdef CONFIG_NUMA
5965         int i;
5966         int cpu;
5967
5968         for_each_cpu_mask(cpu, *cpu_map) {
5969                 struct sched_group *sched_group_allnodes
5970                         = sched_group_allnodes_bycpu[cpu];
5971                 struct sched_group **sched_group_nodes
5972                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
5973
5974                 if (sched_group_allnodes) {
5975                         kfree(sched_group_allnodes);
5976                         sched_group_allnodes_bycpu[cpu] = NULL;
5977                 }
5978
5979                 if (!sched_group_nodes)
5980                         continue;
5981
5982                 for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
5983                         cpumask_t nodemask = node_to_cpumask(i);
5984                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
5985
5986                         cpus_and(nodemask, nodemask, *cpu_map);
5987                         if (cpus_empty(nodemask))
5988                                 continue;
5989
5990                         if (sg == NULL)
5991                                 continue;
5992                         sg = sg->next;
5993 next_sg:
5994                         oldsg = sg;
5995                         sg = sg->next;
5996                         kfree(oldsg);
5997                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
5998                                 goto next_sg;
5999                 }
6000                 kfree(sched_group_nodes);
6001                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
6002         }
6003 #endif
6004 }
6005
6006 /*
6007  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
6008  * These cpus will now be attached to the NULL domain
6009  */
6010 static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
6011 {
6012         int i;
6013
6014         for_each_cpu_mask(i, *cpu_map)
6015                 cpu_attach_domain(NULL, i);
6016         synchronize_sched();
6017         arch_destroy_sched_domains(cpu_map);
6018 }
6019
6020 /*
6021  * Partition sched domains as specified by the cpumasks below.
6022  * This attaches all cpus from the cpumasks to the NULL domain,
6023  * waits for a RCU quiescent period, recalculates sched
6024  * domain information and then attaches them back to the
6025  * correct sched domains
6026  * Call with hotplug lock held
6027  */
6028 void partition_sched_domains(cpumask_t *partition1, cpumask_t *partition2)
6029 {
6030         cpumask_t change_map;
6031
6032         cpus_and(*partition1, *partition1, cpu_online_map);
6033         cpus_and(*partition2, *partition2, cpu_online_map);
6034         cpus_or(change_map, *partition1, *partition2);
6035
6036         /* Detach sched domains from all of the affected cpus */
6037         detach_destroy_domains(&change_map);
6038         if (!cpus_empty(*partition1))
6039                 build_sched_domains(partition1);
6040         if (!cpus_empty(*partition2))
6041                 build_sched_domains(partition2);
6042 }
6043
6044 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
6045 /*
6046  * Force a reinitialization of the sched domains hierarchy.  The domains
6047  * and groups cannot be updated in place without racing with the balancing
6048  * code, so we temporarily attach all running cpus to the NULL domain
6049  * which will prevent rebalancing while the sched domains are recalculated.
6050  */
6051 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
6052                                 unsigned long action, void *hcpu)
6053 {
6054         switch (action) {
6055         case CPU_UP_PREPARE:
6056         case CPU_DOWN_PREPARE:
6057                 detach_destroy_domains(&cpu_online_map);
6058                 return NOTIFY_OK;
6059
6060         case CPU_UP_CANCELED:
6061         case CPU_DOWN_FAILED:
6062         case CPU_ONLINE:
6063         case CPU_DEAD:
6064                 /*
6065                  * Fall through and re-initialise the domains.
6066                  */
6067                 break;
6068         default:
6069                 return NOTIFY_DONE;
6070         }
6071
6072         /* The hotplug lock is already held by cpu_up/cpu_down */
6073         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6074
6075         return NOTIFY_OK;
6076 }
6077 #endif
6078
6079 void __init sched_init_smp(void)
6080 {
6081         lock_cpu_hotplug();
6082         arch_init_sched_domains(&cpu_online_map);
6083         unlock_cpu_hotplug();
6084         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
6085         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
6086 }
6087 #else
6088 void __init sched_init_smp(void)
6089 {
6090 }
6091 #endif /* CONFIG_SMP */
6092
6093 int in_sched_functions(unsigned long addr)
6094 {
6095         /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
6096         extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
6097         return in_lock_functions(addr) ||
6098                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
6099                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
6100 }
6101
6102 void __init sched_init(void)
6103 {
6104         runqueue_t *rq;
6105         int i, j, k;
6106
6107         for_each_possible_cpu(i) {
6108                 prio_array_t *array;
6109
6110                 rq = cpu_rq(i);
6111                 spin_lock_init(&rq->lock);
6112                 rq->nr_running = 0;
6113                 rq->active = rq->arrays;
6114                 rq->expired = rq->arrays + 1;
6115                 rq->best_expired_prio = MAX_PRIO;
6116
6117 #ifdef CONFIG_SMP
6118                 rq->sd = NULL;
6119                 for (j = 1; j < 3; j++)
6120                         rq->cpu_load[j] = 0;
6121                 rq->active_balance = 0;
6122                 rq->push_cpu = 0;
6123                 rq->migration_thread = NULL;
6124                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
6125                 rq->cpu = i;
6126 #endif
6127                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
6128
6129                 for (j = 0; j < 2; j++) {
6130                         array = rq->arrays + j;
6131                         for (k = 0; k < MAX_PRIO; k++) {
6132                                 INIT_LIST_HEAD(array->queue + k);
6133                                 __clear_bit(k, array->bitmap);
6134                         }
6135                         // delimiter for bitsearch
6136                         __set_bit(MAX_PRIO, array->bitmap);
6137                 }
6138         }
6139
6140         /*
6141          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
6142          */
6143         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
6144         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
6145
6146         /*
6147          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
6148          * called from this thread, however somewhere below it might be,
6149          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
6150          * when this runqueue becomes "idle".
6151          */
6152         init_idle(current, smp_processor_id());
6153 }
6154
6155 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
6156 void __might_sleep(char *file, int line)
6157 {
6158 #if defined(in_atomic)
6159         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
6160
6161         if ((in_atomic() || irqs_disabled()) &&
6162             system_state == SYSTEM_RUNNING && !oops_in_progress) {
6163                 if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
6164                         return;
6165                 prev_jiffy = jiffies;
6166                 printk(KERN_ERR "BUG: sleeping function called from invalid"
6167                                 " context at %s:%d\n", file, line);
6168                 printk("in_atomic():%d, irqs_disabled():%d\n",
6169                         in_atomic(), irqs_disabled());
6170                 dump_stack();
6171         }
6172 #endif
6173 }
6174 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
6175 #endif
6176
6177 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
6178 void normalize_rt_tasks(void)
6179 {
6180         struct task_struct *p;
6181         prio_array_t *array;
6182         unsigned long flags;
6183         runqueue_t *rq;
6184
6185         read_lock_irq(&tasklist_lock);
6186         for_each_process (p) {
6187                 if (!rt_task(p))
6188                         continue;
6189
6190                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
6191
6192                 array = p->array;
6193                 if (array)
6194                         deactivate_task(p, task_rq(p));
6195                 __setscheduler(p, SCHED_NORMAL, 0);
6196                 if (array) {
6197                         __activate_task(p, task_rq(p));
6198                         resched_task(rq->curr);
6199                 }
6200
6201                 task_rq_unlock(rq, &flags);
6202         }
6203         read_unlock_irq(&tasklist_lock);
6204 }
6205
6206 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
6207
6208 #ifdef CONFIG_IA64
6209 /*
6210  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
6211  *
6212  * They can only be called when the whole system has been
6213  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
6214  * activity can take place. Using them for anything else would
6215  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
6216  * under any other configuration.
6217  */
6218
6219 /**
6220  * curr_task - return the current task for a given cpu.
6221  * @cpu: the processor in question.
6222  *
6223  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6224  */
6225 task_t *curr_task(int cpu)
6226 {
6227         return cpu_curr(cpu);
6228 }
6229
6230 /**
6231  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
6232  * @cpu: the processor in question.
6233  * @p: the task pointer to set.
6234  *
6235  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
6236  * are serviced on a separate stack.  It allows the architecture to switch the
6237  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner.  This function
6238  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
6239  * and caller must save the original value of the current task (see
6240  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
6241  * re-starting the system.
6242  *
6243  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
6244  */
6245 void set_curr_task(int cpu, task_t *p)
6246 {
6247         cpu_curr(cpu) = p;
6248 }
6249
6250 #endif