kernel/rcupdate.c

   1 /*
   2  * Read-Copy Update mechanism for mutual exclusion
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  17  *
  18  * Copyright (C) IBM Corporation, 2001
  19  *
  20  * Authors: Dipankar Sarma <dipankar@in.ibm.com>
  21  *          Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
  22  *
  23  * Based on the original work by Paul McKenney <paulmck@us.ibm.com>
  24  * and inputs from Rusty Russell, Andrea Arcangeli and Andi Kleen.
  25  * Papers:
  26  * http://www.rdrop.com/users/paulmck/paper/rclockpdcsproof.pdf
  27  * http://lse.sourceforge.net/locking/rclock_OLS.2001.05.01c.sc.pdf (OLS2001)
  28  *
  29  * For detailed explanation of Read-Copy Update mechanism see -
  30  *              http://lse.sourceforge.net/locking/rcupdate.html
  31  *
  32  */
  33 #include <linux/types.h>
  34 #include <linux/kernel.h>
  35 #include <linux/init.h>
  36 #include <linux/spinlock.h>
  37 #include <linux/smp.h>
  38 #include <linux/rcupdate.h>
  39 #include <linux/interrupt.h>
  40 #include <linux/sched.h>
  41 #include <asm/atomic.h>
  42 #include <linux/bitops.h>
  43 #include <linux/module.h>
  44 #include <linux/completion.h>
  45 #include <linux/moduleparam.h>
  46 #include <linux/percpu.h>
  47 #include <linux/notifier.h>
  48 #include <linux/rcupdate.h>
  49 #include <linux/cpu.h>
  50 #include <linux/mutex.h>
  51 #include <linux/jiffies.h>
  52
  53 /* Definition for rcupdate control block. */
  54 static struct rcu_ctrlblk rcu_ctrlblk = {
  55         .cur = -300,
  56         .completed = -300,
  57         .lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED,
  58         .cpumask = CPU_MASK_NONE,
  59 };
  60 static struct rcu_ctrlblk rcu_bh_ctrlblk = {
  61         .cur = -300,
  62         .completed = -300,
  63         .lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED,
  64         .cpumask = CPU_MASK_NONE,
  65 };
  66
  67 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_data) = { 0L };
  68 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_bh_data) = { 0L };
  69
  70 /*
  71  * Set the following to 1, 3, 7, 15, ... to slow down the rate at which RCU
  72  * callbacks are processed. WARNING - make sure the value is 2**n-1
  73  */
  74 int rcu_mask = 0;
  75
  76 /* Is it time to process a batch on this cpu */
  77 static inline int rcu_time(int cpu)
  78 {
  79         return (((jiffies - cpu) & rcu_mask) == 0);
  80 }
  81
  82
  83 /* Fake initialization required by compiler */
  84 static DEFINE_PER_CPU(struct tasklet_struct, rcu_tasklet) = {NULL};
  85 /* Tasklet for processing rcu callbacks remotely */
  86 static DEFINE_PER_CPU(struct tasklet_struct, rcu_remote_tasklet) = {NULL};
  87 static int blimit = 10;
  88 static int qhimark = 10000;
  89 static int qlowmark = 100;
  90 #ifdef CONFIG_SMP
  91 static int rsinterval = 1000;
  92 #endif
  93
  94 static atomic_t rcu_barrier_cpu_count;
  95 static DEFINE_MUTEX(rcu_barrier_mutex);
  96 static struct completion rcu_barrier_completion;
  97
  98 #ifdef CONFIG_SMP
  99 static void force_quiescent_state(struct rcu_data *rdp,
 100                         struct rcu_ctrlblk *rcp)
 101 {
 102         int cpu;
 103         cpumask_t cpumask;
 104         set_need_resched();
 105         if (unlikely(rdp->qlen - rdp->last_rs_qlen > rsinterval)) {
 106                 rdp->last_rs_qlen = rdp->qlen;
 107                 /*
 108                  * Don't send IPI to itself. With irqs disabled,
 109                  * rdp->cpu is the current cpu.
 110                  */
 111                 cpumask = rcp->cpumask;
 112                 cpu_clear(rdp->cpu, cpumask);
 113                 for_each_cpu_mask(cpu, cpumask)
 114                         smp_send_reschedule(cpu);
 115         }
 116 }
 117 #else
 118 static inline void force_quiescent_state(struct rcu_data *rdp,
 119                         struct rcu_ctrlblk *rcp)
 120 {
 121         set_need_resched();
 122 }
 123 #endif
 124
 125 /*
 126  * Variables and routines for remote rcu callback processing
 127  *
 128  * Remote callback processing allows specified (configured) cpus to have
 129  * their list of rcu callbacks processed by other (non-configured) cpus,
 130  * thus reducing the amount of overhead and latency seen by configured
 131  * cpus.
 132  *
 133  * This is accomplished by having non-configured cpus process the donelist
 134  * of the configured cpus from tasklet context.  The remote cpu donelists
 135  * are processed in a round-robin fashion, one list per cpu.  Since only
 136  * donelist processing is affected, other rcu list and quiescent state
 137  * processing is unaffected.
 138  *
 139  * Configuration of a cpu for remote callback processing is done via the
 140  * rcu_set_remote_rcu() and rcu_clear_remote_rcu() routines.
 141  */
 142 #define RCU_BATCH_IDLE 0
 143 #define RCU_BATCH_LOCAL 1
 144 #define RCU_BATCH_REMOTE 2
 145
 146 #if defined(CONFIG_NUMA) && defined(CONFIG_IA64)
 147 #define remote_rcu_callbacks 1
 148
 149 /* cpus configured for remote callback processing, this rarely changes */
 150 static cpumask_t __read_mostly cpu_remotercu_map = CPU_MASK_NONE;
 151
 152 /* next cpu for which we need to do remote callback processing */
 153 static int cpu_remotercu_next = -1;
 154
 155 /* lock cpu_remotercu_next and changes to cpu_remotercu_map */
 156 static DEFINE_SPINLOCK(cpu_remotercu_lock);
 157
 158 /*
 159  * Return a mask of online cpus configured for remote rcu processing.
 160  */
 161 static void rcu_remote_cpus(cpumask_t * mask)
 162 {
 163         cpus_and(*mask, cpu_remotercu_map, cpu_online_map);
 164 }
 165
 166 /*
 167  * Is this cpu configured for remote rcu callback processing?
 168  */
 169 static int rcu_callbacks_processed_remotely(int cpu)
 170 {
 171         cpumask_t mask;
 172
 173         rcu_remote_cpus(&mask);
 174         return(cpu_isset(cpu, mask));
 175 }
 176
 177 /*
 178  * Should this cpu be processing rcu callbacks for cpus configured as such?
 179  */
 180 static int rcu_process_remote(int cpu)
 181 {
 182         cpumask_t mask;
 183
 184         rcu_remote_cpus(&mask);
 185         /*
 186          * If the system has some cpus configured for remote callbacks and
 187          * this cpu is not one of those, then this cpu processes remote rcu
 188          * callbacks.
 189          */
 190         return (!cpus_empty(mask) && !cpu_isset(cpu, mask));
 191 }
 192
 193 /*
 194  * Get the next cpu on which to do remote rcu callback processing
 195  * We simply round-robin across all cpus configured for remote callbacks.
 196  */
 197 static int rcu_next_remotercu(void)
 198 {
 199         cpumask_t mask;
 200         unsigned long flags;
 201         int cpu;
 202
 203         rcu_remote_cpus(&mask);
 204         if (unlikely(cpus_empty(mask)))
 205                 return -1;
 206         spin_lock_irqsave(&cpu_remotercu_lock, flags);
 207         cpu_remotercu_next = next_cpu(cpu_remotercu_next, mask);
 208         if (cpu_remotercu_next >= NR_CPUS)
 209                 cpu_remotercu_next = first_cpu(mask);
 210         cpu = cpu_remotercu_next;
 211         spin_unlock_irqrestore(&cpu_remotercu_lock, flags);
 212
 213         return cpu;
 214 }
 215
 216 static void rcu_rm_lock(struct rcu_data *rdp)
 217 {
 218         spin_lock_irq(&rdp->rmlock);
 219 }
 220
 221 static void rcu_rm_unlock(struct rcu_data *rdp)
 222 {
 223         spin_unlock_irq(&rdp->rmlock);
 224 }
 225
 226 static void rcu_set_batch_stat(struct rcu_data *rdp, short stat)
 227 {
 228         rdp->batch_stat = stat;
 229 }
 230
 231 /*
 232  * Update the batch processing status only if no current callback processing.
 233  */
 234 static short rcu_setcmp_batch_stat(struct rcu_data *rdp, short stat)
 235 {
 236         return cmpxchg(&rdp->batch_stat, RCU_BATCH_IDLE, stat) == RCU_BATCH_IDLE;
 237 }
 238
 239 /*
 240  * Update qlen and return the new value.
 241  */
 242 static long rcu_updated_qlen(struct rcu_data *rdp)
 243 {
 244         long old, new;
 245
 246         /* Update qlen safely if configured for remote callbacks */
 247         if (unlikely(rcu_callbacks_processed_remotely(smp_processor_id()))) {
 248                 do {
 249                         old = rdp->qlen;
 250                         new = old + 1;
 251                 } while (cmpxchg(&rdp->qlen, old, new) != old);
 252                 return new;
 253         } else
 254                 return ++rdp->qlen;
 255 }
 256
 257 /*
 258  * Configure a cpu for remote rcu callback processing.
 259  */
 260 int rcu_set_remote_rcu(int cpu)
 261 {
 262         unsigned long flags;
 263
 264         if (cpu_online(cpu)) {
 265                 spin_lock_irqsave(&cpu_remotercu_lock, flags);
 266                 cpu_set(cpu, cpu_remotercu_map);
 267                 spin_unlock_irqrestore(&cpu_remotercu_lock, flags);
 268                 return 0;
 269         } else
 270                 return -1;
 271 }
 272 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_set_remote_rcu);
 273
 274 /*
 275  * Configure a cpu for standard rcu callback processing.
 276  */
 277 int rcu_clear_remote_rcu(int cpu)
 278 {
 279         unsigned long flags;
 280
 281         if (cpu_online(cpu)) {
 282                 spin_lock_irqsave(&cpu_remotercu_lock, flags);
 283                 cpu_clear(cpu, cpu_remotercu_map);
 284                 spin_unlock_irqrestore(&cpu_remotercu_lock, flags);
 285                 return 0;
 286         } else
 287                 return -1;
 288 }
 289 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_clear_remote_rcu);
 290 #else
 291 #define remote_rcu_callbacks 0
 292 static int rcu_callbacks_processed_remotely(int cpu) { return 0; }
 293 static int rcu_process_remote(int cpu) { return 0; }
 294 static void rcu_rm_lock(struct rcu_data *rdp) {}
 295 static void rcu_rm_unlock(struct rcu_data *rdp) {}
 296 static void rcu_set_batch_stat(struct rcu_data *rdp, short stat) {}
 297 static int rcu_setcmp_batch_stat(struct rcu_data *rdp, short stat) { return 1; }
 298 static long rcu_updated_qlen(struct rcu_data *rdp)
 299 {
 300         return ++rdp->qlen;
 301 }
 302 static void rcu_clear_remote_rcu(int cpu) {}
 303 #endif
 304 /**
 305  * call_rcu - Queue an RCU callback for invocation after a grace period.
 306  * @head: structure to be used for queueing the RCU updates.
 307  * @func: actual update function to be invoked after the grace period
 308  *
 309  * The update function will be invoked some time after a full grace
 310  * period elapses, in other words after all currently executing RCU
 311  * read-side critical sections have completed.  RCU read-side critical
 312  * sections are delimited by rcu_read_lock() and rcu_read_unlock(),
 313  * and may be nested.
 314  */
 315 void fastcall call_rcu(struct rcu_head *head,
 316                                 void (*func)(struct rcu_head *rcu))
 317 {
 318         unsigned long flags;
 319         struct rcu_data *rdp;
 320
 321         head->func = func;
 322         head->next = NULL;
 323         local_irq_save(flags);
 324         rdp = &__get_cpu_var(rcu_data);
 325         *rdp->nxttail = head;
 326         rdp->nxttail = &head->next;
 327         if (unlikely(rcu_updated_qlen(rdp) > qhimark)) {
 328                 rdp->blimit = INT_MAX;
 329                 force_quiescent_state(rdp, &rcu_ctrlblk);
 330         }
 331         local_irq_restore(flags);
 332 }
 333
 334 /**
 335  * call_rcu_bh - Queue an RCU for invocation after a quicker grace period.
 336  * @head: structure to be used for queueing the RCU updates.
 337  * @func: actual update function to be invoked after the grace period
 338  *
 339  * The update function will be invoked some time after a full grace
 340  * period elapses, in other words after all currently executing RCU
 341  * read-side critical sections have completed. call_rcu_bh() assumes
 342  * that the read-side critical sections end on completion of a softirq
 343  * handler. This means that read-side critical sections in process
 344  * context must not be interrupted by softirqs. This interface is to be
 345  * used when most of the read-side critical sections are in softirq context.
 346  * RCU read-side critical sections are delimited by rcu_read_lock() and
 347  * rcu_read_unlock(), * if in interrupt context or rcu_read_lock_bh()
 348  * and rcu_read_unlock_bh(), if in process context. These may be nested.
 349  */
 350 void fastcall call_rcu_bh(struct rcu_head *head,
 351                                 void (*func)(struct rcu_head *rcu))
 352 {
 353         unsigned long flags;
 354         struct rcu_data *rdp;
 355
 356         head->func = func;
 357         head->next = NULL;
 358         local_irq_save(flags);
 359         rdp = &__get_cpu_var(rcu_bh_data);
 360         *rdp->nxttail = head;
 361         rdp->nxttail = &head->next;
 362
 363         if (unlikely(rcu_updated_qlen(rdp) > qhimark)) {
 364                 rdp->blimit = INT_MAX;
 365                 force_quiescent_state(rdp, &rcu_bh_ctrlblk);
 366         }
 367
 368         local_irq_restore(flags);
 369 }
 370
 371 /*
 372  * Return the number of RCU batches processed thus far.  Useful
 373  * for debug and statistics.
 374  */
 375 long rcu_batches_completed(void)
 376 {
 377         return rcu_ctrlblk.completed;
 378 }
 379
 380 static void rcu_barrier_callback(struct rcu_head *notused)
 381 {
 382         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
 383                 complete(&rcu_barrier_completion);
 384 }
 385
 386 /*
 387  * Called with preemption disabled, and from cross-cpu IRQ context.
 388  */
 389 static void rcu_barrier_func(void *notused)
 390 {
 391         int cpu = smp_processor_id();
 392         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
 393         struct rcu_head *head;
 394
 395         head = &rdp->barrier;
 396         atomic_inc(&rcu_barrier_cpu_count);
 397         call_rcu(head, rcu_barrier_callback);
 398 }
 399
 400 /**
 401  * rcu_barrier - Wait until all the in-flight RCUs are complete.
 402  */
 403 void rcu_barrier(void)
 404 {
 405         BUG_ON(in_interrupt());
 406         /* Take cpucontrol mutex to protect against CPU hotplug */
 407         mutex_lock(&rcu_barrier_mutex);
 408         init_completion(&rcu_barrier_completion);
 409         atomic_set(&rcu_barrier_cpu_count, 0);
 410         on_each_cpu(rcu_barrier_func, NULL, 0, 1);
 411         wait_for_completion(&rcu_barrier_completion);
 412         mutex_unlock(&rcu_barrier_mutex);
 413 }
 414 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier);
 415
 416 /*
 417  * Invoke the completed RCU callbacks. They are expected to be in
 418  * a per-cpu list.
 419  */
 420 static void rcu_do_batch(struct rcu_data *rdp)
 421 {
 422         struct rcu_head *next, *list;
 423         int count = 0;
 424
 425         list = rdp->donelist;
 426         while (list) {
 427                 next = rdp->donelist = list->next;
 428                 list->func(list);
 429                 list = next;
 430                 rdp->qlen--;
 431                 if (++count >= rdp->blimit)
 432                         break;
 433         }
 434         if (rdp->blimit == INT_MAX && rdp->qlen <= qlowmark)
 435                 rdp->blimit = blimit;
 436         if (!rdp->donelist)
 437                 rdp->donetail = &rdp->donelist;
 438         else
 439                 tasklet_schedule(&per_cpu(rcu_tasklet, rdp->cpu));
 440 }
 441
 442 /*
 443  * Grace period handling:
 444  * The grace period handling consists out of two steps:
 445  * - A new grace period is started.
 446  *   This is done by rcu_start_batch. The start is not broadcasted to
 447  *   all cpus, they must pick this up by comparing rcp->cur with
 448  *   rdp->quiescbatch. All cpus are recorded  in the
 449  *   rcu_ctrlblk.cpumask bitmap.
 450  * - All cpus must go through a quiescent state.
 451  *   Since the start of the grace period is not broadcasted, at least two
 452  *   calls to rcu_check_quiescent_state are required:
 453  *   The first call just notices that a new grace period is running. The
 454  *   following calls check if there was a quiescent state since the beginning
 455  *   of the grace period. If so, it updates rcu_ctrlblk.cpumask. If
 456  *   the bitmap is empty, then the grace period is completed.
 457  *   rcu_check_quiescent_state calls rcu_start_batch(0) to start the next grace
 458  *   period (if necessary).
 459  */
 460 /*
 461  * Register a new batch of callbacks, and start it up if there is currently no
 462  * active batch and the batch to be registered has not already occurred.
 463  * Caller must hold rcu_ctrlblk.lock.
 464  */
 465 static void rcu_start_batch(struct rcu_ctrlblk *rcp)
 466 {
 467         if (rcp->next_pending &&
 468                         rcp->completed == rcp->cur) {
 469                 rcp->next_pending = 0;
 470                 /*
 471                  * next_pending == 0 must be visible in
 472                  * __rcu_process_callbacks() before it can see new value of cur.
 473                  */
 474                 smp_wmb();
 475                 rcp->cur++;
 476
 477                 /*
 478                  * Accessing nohz_cpu_mask before incrementing rcp->cur needs a
 479                  * Barrier  Otherwise it can cause tickless idle CPUs to be
 480                  * included in rcp->cpumask, which will extend graceperiods
 481                  * unnecessarily.
 482                  */
 483                 smp_mb();
 484                 cpus_andnot(rcp->cpumask, cpu_online_map, nohz_cpu_mask);
 485
 486         }
 487 }
 488
 489 /*
 490  * cpu went through a quiescent state since the beginning of the grace period.
 491  * Clear it from the cpu mask and complete the grace period if it was the last
 492  * cpu. Start another grace period if someone has further entries pending
 493  */
 494 static void cpu_quiet(int cpu, struct rcu_ctrlblk *rcp)
 495 {
 496         cpu_clear(cpu, rcp->cpumask);
 497         if (cpus_empty(rcp->cpumask)) {
 498                 /* batch completed ! */
 499                 rcp->completed = rcp->cur;
 500                 rcu_start_batch(rcp);
 501         }
 502 }
 503
 504 /*
 505  * Check if the cpu has gone through a quiescent state (say context
 506  * switch). If so and if it already hasn't done so in this RCU
 507  * quiescent cycle, then indicate that it has done so.
 508  */
 509 static void rcu_check_quiescent_state(struct rcu_ctrlblk *rcp,
 510                                         struct rcu_data *rdp)
 511 {
 512         if (rdp->quiescbatch != rcp->cur) {
 513                 /* start new grace period: */
 514                 rdp->qs_pending = 1;
 515                 rdp->passed_quiesc = 0;
 516                 rdp->quiescbatch = rcp->cur;
 517                 return;
 518         }
 519
 520         /* Grace period already completed for this cpu?
 521          * qs_pending is checked instead of the actual bitmap to avoid
 522          * cacheline trashing.
 523          */
 524         if (!rdp->qs_pending)
 525                 return;
 526
 527         /*
 528          * Was there a quiescent state since the beginning of the grace
 529          * period? If no, then exit and wait for the next call.
 530          */
 531         if (!rdp->passed_quiesc)
 532                 return;
 533         rdp->qs_pending = 0;
 534
 535         spin_lock(&rcp->lock);
 536         /*
 537          * rdp->quiescbatch/rcp->cur and the cpu bitmap can come out of sync
 538          * during cpu startup. Ignore the quiescent state.
 539          */
 540         if (likely(rdp->quiescbatch == rcp->cur))
 541                 cpu_quiet(rdp->cpu, rcp);
 542
 543         spin_unlock(&rcp->lock);
 544 }
 545
 546
 547 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 548
 549 /* warning! helper for rcu_offline_cpu. do not use elsewhere without reviewing
 550  * locking requirements, the list it's pulling from has to belong to a cpu
 551  * which is dead and hence not processing interrupts.
 552  */
 553 static void rcu_move_batch(struct rcu_data *this_rdp, struct rcu_head *list,
 554                                 struct rcu_head **tail)
 555 {
 556         local_irq_disable();
 557         *this_rdp->nxttail = list;
 558         if (list)
 559                 this_rdp->nxttail = tail;
 560         local_irq_enable();
 561 }
 562
 563 static void __rcu_offline_cpu(struct rcu_data *this_rdp,
 564                                 struct rcu_ctrlblk *rcp, struct rcu_data *rdp)
 565 {
 566         /* if the cpu going offline owns the grace period
 567          * we can block indefinitely waiting for it, so flush
 568          * it here
 569          */
 570         spin_lock_bh(&rcp->lock);
 571         if (rcp->cur != rcp->completed)
 572                 cpu_quiet(rdp->cpu, rcp);
 573         spin_unlock_bh(&rcp->lock);
 574         rcu_move_batch(this_rdp, rdp->curlist, rdp->curtail);
 575         rcu_move_batch(this_rdp, rdp->nxtlist, rdp->nxttail);
 576         rcu_move_batch(this_rdp, rdp->donelist, rdp->donetail);
 577 }
 578
 579 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
 580 {
 581         struct rcu_data *this_rdp = &get_cpu_var(rcu_data);
 582         struct rcu_data *this_bh_rdp = &get_cpu_var(rcu_bh_data);
 583
 584         rcu_clear_remote_rcu(cpu);
 585
 586         __rcu_offline_cpu(this_rdp, &rcu_ctrlblk,
 587                                         &per_cpu(rcu_data, cpu));
 588         __rcu_offline_cpu(this_bh_rdp, &rcu_bh_ctrlblk,
 589                                         &per_cpu(rcu_bh_data, cpu));
 590         put_cpu_var(rcu_data);
 591         put_cpu_var(rcu_bh_data);
 592         tasklet_kill_immediate(&per_cpu(rcu_tasklet, cpu), cpu);
 593         tasklet_kill_immediate(&per_cpu(rcu_remote_tasklet, cpu), cpu);
 594 }
 595
 596 #else
 597
 598 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
 599 {
 600 }
 601
 602 #endif
 603
 604 /*
 605  * This does the RCU processing work from tasklet context.
 606  */
 607 static void __rcu_process_callbacks(struct rcu_ctrlblk *rcp,
 608                                         struct rcu_data *rdp)
 609 {
 610         int cpu = smp_processor_id();
 611
 612         if (rdp->curlist && !rcu_batch_before(rcp->completed, rdp->batch)) {
 613                 /*
 614                  * If this cpu is configured for remote rcu callback
 615                  * processing, grab the lock to protect donelist from
 616                  * changes done by remote callback processing.
 617                  *
 618                  * Remote callback processing should only try this lock,
 619                  * then move on, so contention should be minimal.
 620                  */
 621                 if (unlikely(rcu_callbacks_processed_remotely(cpu))) {
 622                         rcu_rm_lock(rdp);
 623                         *rdp->donetail = rdp->curlist;
 624                         rdp->donetail = rdp->curtail;
 625                         rcu_rm_unlock(rdp);
 626                 } else {
 627                         *rdp->donetail = rdp->curlist;
 628                         rdp->donetail = rdp->curtail;
 629                 }
 630                 rdp->curlist = NULL;
 631                 rdp->curtail = &rdp->curlist;
 632         }
 633
 634         if (rdp->nxtlist && !rdp->curlist) {
 635                 local_irq_disable();
 636                 rdp->curlist = rdp->nxtlist;
 637                 rdp->curtail = rdp->nxttail;
 638                 rdp->nxtlist = NULL;
 639                 rdp->nxttail = &rdp->nxtlist;
 640                 local_irq_enable();
 641
 642                 /*
 643                  * start the next batch of callbacks
 644                  */
 645
 646                 /* determine batch number */
 647                 rdp->batch = rcp->cur + 1;
 648                 /* see the comment and corresponding wmb() in
 649                  * the rcu_start_batch()
 650                  */
 651                 smp_rmb();
 652
 653                 if (!rcp->next_pending) {
 654                         /* and start it/schedule start if it's a new batch */
 655                         spin_lock(&rcp->lock);
 656                         rcp->next_pending = 1;
 657                         rcu_start_batch(rcp);
 658                         spin_unlock(&rcp->lock);
 659                 }
 660         }
 661
 662         rcu_check_quiescent_state(rcp, rdp);
 663         if (remote_rcu_callbacks) {
 664                 if (rdp->donelist && !rcu_callbacks_processed_remotely(cpu) &&
 665                                 rcu_setcmp_batch_stat(rdp, RCU_BATCH_LOCAL)) {
 666                         rcu_do_batch(rdp);
 667                         rcu_set_batch_stat(rdp, RCU_BATCH_IDLE);
 668                 }
 669         } else if (rdp->donelist) {
 670                 rcu_do_batch(rdp);
 671         }
 672 }
 673
 674 static void rcu_process_callbacks(unsigned long unused)
 675 {
 676         __rcu_process_callbacks(&rcu_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_data));
 677         __rcu_process_callbacks(&rcu_bh_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
 678 }
 679
 680 #if defined(CONFIG_NUMA) && defined(CONFIG_IA64)
 681 /*
 682  * Do callback processing for cpus marked as such.
 683  *
 684  * This will only be run on systems with cpus configured for remote
 685  * callback processing, but only on cpus not configured as such.
 686  *
 687  * We process both regular and bh donelists for only one cpu at a
 688  * time.
 689  */
 690 static void rcu_process_remote_callbacks(unsigned long unused)
 691 {
 692         struct rcu_data *rdp, *rdp_bh;
 693         struct rcu_head * list = NULL;
 694         struct rcu_head * list_bh = NULL;
 695         int cpu;
 696         long old, new, cnt;
 697
 698         /* Get the cpu for which we will process the donelists */
 699         cpu = rcu_next_remotercu();
 700         if (unlikely(cpu == -1))
 701                 return;
 702
 703         /*
 704          * We process whatever remote callbacks we can at this moment for
 705          * this cpu.  If the list protection locks are held, we move on,
 706          * as we don't want contention.
 707          */
 708         rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
 709         if (spin_trylock_irq(&rdp->rmlock)) {
 710                 /*
 711                  * batch_stat ensures cpu isn't still running rcu_do_batch.
 712                  * This can happen if we've just configured on the fly.
 713                  */
 714                 if (rcu_setcmp_batch_stat(rdp, RCU_BATCH_REMOTE)) {
 715                         list = xchg(&rdp->donelist, NULL);
 716                         if (list != NULL)
 717                                 rdp->donetail = &rdp->donelist;
 718                 }
 719                 spin_unlock_irq(&rdp->rmlock);
 720         }
 721
 722         rdp_bh = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
 723         if (spin_trylock_irq(&rdp_bh->rmlock)) {
 724                 if (rcu_setcmp_batch_stat(rdp_bh, RCU_BATCH_REMOTE)) {
 725                         list_bh = xchg(&rdp_bh->donelist, NULL);
 726                         if (list_bh != NULL)
 727                                 rdp_bh->donetail = &rdp_bh->donelist;
 728                 }
 729                 spin_unlock_irq(&rdp_bh->rmlock);
 730         }
 731
 732         /* Process the donelists */
 733         cnt = 0;
 734         while (list) {
 735                 list->func(list);
 736                 list = list->next;
 737                 cnt++;
 738         }
 739
 740         /* Safely update qlen without lock contention */
 741         if (cnt) {
 742                 do {
 743                         old = rdp->qlen;
 744                         new = old - cnt;
 745                 } while (cmpxchg(&rdp->qlen, old, new) != old);
 746         }
 747
 748         if (rdp->batch_stat == RCU_BATCH_REMOTE)
 749                 rcu_set_batch_stat(rdp, RCU_BATCH_IDLE);
 750
 751         cnt = 0;
 752         while (list_bh) {
 753                 list_bh->func(list_bh);
 754                 list_bh = list_bh->next;
 755                 cnt++;
 756         }
 757
 758         if (cnt) {
 759                 do {
 760                         old = rdp_bh->qlen;
 761                         new = old - cnt;
 762                 } while (cmpxchg(&rdp_bh->qlen, old, new)!=old);
 763         }
 764         if (rdp_bh->batch_stat == RCU_BATCH_REMOTE)
 765                 rcu_set_batch_stat(rdp_bh, RCU_BATCH_IDLE);
 766 }
 767 #else
 768 static void rcu_process_remote_callbacks(unsigned long unused) {}
 769 #endif
 770
 771 static int __rcu_pending(struct rcu_ctrlblk *rcp, struct rcu_data *rdp)
 772 {
 773         /* This cpu has pending rcu entries and the grace period
 774          * for them has completed.
 775          */
 776         if (rdp->curlist && !rcu_batch_before(rcp->completed, rdp->batch))
 777                 return 1;
 778
 779         /* This cpu has no pending entries, but there are new entries */
 780         if (!rdp->curlist && rdp->nxtlist)
 781                 return 1;
 782
 783         /* This cpu has finished callbacks to invoke */
 784         if (rdp->donelist)
 785                 return 1;
 786
 787         /* The rcu core waits for a quiescent state from the cpu */
 788         if (rdp->quiescbatch != rcp->cur || rdp->qs_pending)
 789                 return 1;
 790
 791         /* nothing to do */
 792         return 0;
 793 }
 794
 795 /*
 796  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
 797  * by the current CPU, returning 1 if so.  This function is part of the
 798  * RCU implementation; it is -not- an exported member of the RCU API.
 799  */
 800 int rcu_pending(int cpu)
 801 {
 802         /*
 803          * Schedule remote callback processing on this cpu only if
 804          * there are cpus set up for remote callback processing, and
 805          * this one is not.
 806          */
 807         if (unlikely(rcu_process_remote(cpu)))
 808                 tasklet_schedule(&per_cpu(rcu_remote_tasklet, cpu));
 809         return __rcu_pending(&rcu_ctrlblk, &per_cpu(rcu_data, cpu)) ||
 810                 __rcu_pending(&rcu_bh_ctrlblk, &per_cpu(rcu_bh_data, cpu));
 811 }
 812
 813 /*
 814  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
 815  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
 816  * 1 if so.  This function is part of the RCU implementation; it is -not-
 817  * an exported member of the RCU API.
 818  */
 819 int rcu_needs_cpu(int cpu)
 820 {
 821         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
 822         struct rcu_data *rdp_bh = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
 823
 824         return (!!rdp->curlist || !!rdp_bh->curlist || rcu_pending(cpu));
 825 }
 826
 827 void rcu_check_callbacks(int cpu, int user)
 828 {
 829         if (!rcu_time(cpu))
 830                 return;
 831
 832         if (user ||
 833             (idle_cpu(cpu) && !in_softirq() &&
 834                                 hardirq_count() <= (1 << HARDIRQ_SHIFT))) {
 835                 rcu_qsctr_inc(cpu);
 836                 rcu_bh_qsctr_inc(cpu);
 837         } else if (!in_softirq())
 838                 rcu_bh_qsctr_inc(cpu);
 839         tasklet_schedule(&per_cpu(rcu_tasklet, cpu));
 840 }
 841
 842 static void rcu_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_ctrlblk *rcp,
 843                                                 struct rcu_data *rdp)
 844 {
 845         memset(rdp, 0, sizeof(*rdp));
 846         rdp->curtail = &rdp->curlist;
 847         rdp->nxttail = &rdp->nxtlist;
 848         rdp->donetail = &rdp->donelist;
 849         rdp->quiescbatch = rcp->completed;
 850         rdp->qs_pending = 0;
 851         rdp->cpu = cpu;
 852         rdp->blimit = blimit;
 853 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_IA64)
 854         spin_lock_init(&rdp->rmlock);
 855 #endif
 856 }
 857
 858 static void __devinit rcu_online_cpu(int cpu)
 859 {
 860         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
 861         struct rcu_data *bh_rdp = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
 862
 863         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_ctrlblk, rdp);
 864         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_bh_ctrlblk, bh_rdp);
 865         tasklet_init(&per_cpu(rcu_tasklet, cpu), rcu_process_callbacks, 0UL);
 866         tasklet_init(&per_cpu(rcu_remote_tasklet, cpu),
 867                         rcu_process_remote_callbacks, 0UL);
 868 }
 869
 870 static int rcu_cpu_notify(struct notifier_block *self,
 871                                 unsigned long action, void *hcpu)
 872 {
 873         long cpu = (long)hcpu;
 874         switch (action) {
 875         case CPU_UP_PREPARE:
 876                 rcu_online_cpu(cpu);
 877                 break;
 878         case CPU_DEAD:
 879                 rcu_offline_cpu(cpu);
 880                 break;
 881         default:
 882                 break;
 883         }
 884         return NOTIFY_OK;
 885 }
 886
 887 static struct notifier_block rcu_nb = {
 888         .notifier_call  = rcu_cpu_notify,
 889 };
 890
 891 /*
 892  * Initializes rcu mechanism.  Assumed to be called early.
 893  * That is before local timer(SMP) or jiffie timer (uniproc) is setup.
 894  * Note that rcu_qsctr and friends are implicitly
 895  * initialized due to the choice of ``0'' for RCU_CTR_INVALID.
 896  */
 897 void __init rcu_init(void)
 898 {
 899         rcu_cpu_notify(&rcu_nb, CPU_UP_PREPARE,
 900                         (void *)(long)smp_processor_id());
 901         /* Register notifier for non-boot CPUs */
 902         register_cpu_notifier(&rcu_nb);
 903 }
 904
 905 struct rcu_synchronize {
 906         struct rcu_head head;
 907         struct completion completion;
 908 };
 909
 910 /* Because of FASTCALL declaration of complete, we use this wrapper */
 911 static void wakeme_after_rcu(struct rcu_head  *head)
 912 {
 913         struct rcu_synchronize *rcu;
 914
 915         rcu = container_of(head, struct rcu_synchronize, head);
 916         complete(&rcu->completion);
 917 }
 918
 919 /**
 920  * synchronize_rcu - wait until a grace period has elapsed.
 921  *
 922  * Control will return to the caller some time after a full grace
 923  * period has elapsed, in other words after all currently executing RCU
 924  * read-side critical sections have completed.  RCU read-side critical
 925  * sections are delimited by rcu_read_lock() and rcu_read_unlock(),
 926  * and may be nested.
 927  *
 928  * If your read-side code is not protected by rcu_read_lock(), do -not-
 929  * use synchronize_rcu().
 930  */
 931 void synchronize_rcu(void)
 932 {
 933         struct rcu_synchronize rcu;
 934
 935         init_completion(&rcu.completion);
 936         /* Will wake me after RCU finished */
 937         call_rcu(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
 938
 939         /* Wait for it */
 940         wait_for_completion(&rcu.completion);
 941 }
 942
 943 /*
 944  * Deprecated, use synchronize_rcu() or synchronize_sched() instead.
 945  */
 946 void synchronize_kernel(void)
 947 {
 948         synchronize_rcu();
 949 }
 950
 951 module_param(blimit, int, 0);
 952 module_param(qhimark, int, 0);
 953 module_param(qlowmark, int, 0);
 954 #ifdef CONFIG_SMP
 955 module_param(rsinterval, int, 0);
 956 #endif
 957 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed);
 958 EXPORT_SYMBOL_GPL_FUTURE(call_rcu);     /* WARNING: GPL-only in April 2006. */
 959 EXPORT_SYMBOL_GPL_FUTURE(call_rcu_bh);  /* WARNING: GPL-only in April 2006. */
 960 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu);
 961 EXPORT_SYMBOL_GPL_FUTURE(synchronize_kernel); /* WARNING: GPL-only in April 2006. */