UBUNTU: Ubuntu-2.6.38-12.51
[linux-flexiantxendom0-natty.git] / kernel / sched_fair.c
1 /*
2  * Completely Fair Scheduling (CFS) Class (SCHED_NORMAL/SCHED_BATCH)
3  *
4  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
5  *
6  *  Interactivity improvements by Mike Galbraith
7  *  (C) 2007 Mike Galbraith <efault@gmx.de>
8  *
9  *  Various enhancements by Dmitry Adamushko.
10  *  (C) 2007 Dmitry Adamushko <dmitry.adamushko@gmail.com>
11  *
12  *  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
13  *  Copyright IBM Corporation, 2007
14  *  Author: Srivatsa Vaddagiri <vatsa@linux.vnet.ibm.com>
15  *
16  *  Scaled math optimizations by Thomas Gleixner
17  *  Copyright (C) 2007, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
18  *
19  *  Adaptive scheduling granularity, math enhancements by Peter Zijlstra
20  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
21  */
22
23 #include <linux/latencytop.h>
24 #include <linux/sched.h>
25
26 /*
27  * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
28  * (default: 6ms * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
29  *
30  * NOTE: this latency value is not the same as the concept of
31  * 'timeslice length' - timeslices in CFS are of variable length
32  * and have no persistent notion like in traditional, time-slice
33  * based scheduling concepts.
34  *
35  * (to see the precise effective timeslice length of your workload,
36  *  run vmstat and monitor the context-switches (cs) field)
37  */
38 unsigned int sysctl_sched_latency = 6000000ULL;
39 unsigned int normalized_sysctl_sched_latency = 6000000ULL;
40
41 /*
42  * The initial- and re-scaling of tunables is configurable
43  * (default SCHED_TUNABLESCALING_LOG = *(1+ilog(ncpus))
44  *
45  * Options are:
46  * SCHED_TUNABLESCALING_NONE - unscaled, always *1
47  * SCHED_TUNABLESCALING_LOG - scaled logarithmical, *1+ilog(ncpus)
48  * SCHED_TUNABLESCALING_LINEAR - scaled linear, *ncpus
49  */
50 enum sched_tunable_scaling sysctl_sched_tunable_scaling
51         = SCHED_TUNABLESCALING_LOG;
52
53 /*
54  * Minimal preemption granularity for CPU-bound tasks:
55  * (default: 0.75 msec * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
56  */
57 unsigned int sysctl_sched_min_granularity = 750000ULL;
58 unsigned int normalized_sysctl_sched_min_granularity = 750000ULL;
59
60 /*
61  * is kept at sysctl_sched_latency / sysctl_sched_min_granularity
62  */
63 static unsigned int sched_nr_latency = 8;
64
65 /*
66  * After fork, child runs first. If set to 0 (default) then
67  * parent will (try to) run first.
68  */
69 unsigned int sysctl_sched_child_runs_first __read_mostly;
70
71 /*
72  * sys_sched_yield() compat mode
73  *
74  * This option switches the agressive yield implementation of the
75  * old scheduler back on.
76  */
77 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_compat_yield;
78
79 /*
80  * SCHED_OTHER wake-up granularity.
81  * (default: 1 msec * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
82  *
83  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
84  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
85  * have immediate wakeup/sleep latencies.
86  */
87 unsigned int sysctl_sched_wakeup_granularity = 1000000UL;
88 unsigned int normalized_sysctl_sched_wakeup_granularity = 1000000UL;
89
90 const_debug unsigned int sysctl_sched_migration_cost = 500000UL;
91
92 /*
93  * The exponential sliding  window over which load is averaged for shares
94  * distribution.
95  * (default: 10msec)
96  */
97 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_shares_window = 10000000UL;
98
99 static const struct sched_class fair_sched_class;
100
101 /**************************************************************
102  * CFS operations on generic schedulable entities:
103  */
104
105 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
106
107 /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
108 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
109 {
110         return cfs_rq->rq;
111 }
112
113 /* An entity is a task if it doesn't "own" a runqueue */
114 #define entity_is_task(se)      (!se->my_q)
115
116 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
117 {
118 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
119         WARN_ON_ONCE(!entity_is_task(se));
120 #endif
121         return container_of(se, struct task_struct, se);
122 }
123
124 /* Walk up scheduling entities hierarchy */
125 #define for_each_sched_entity(se) \
126                 for (; se; se = se->parent)
127
128 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
129 {
130         return p->se.cfs_rq;
131 }
132
133 /* runqueue on which this entity is (to be) queued */
134 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
135 {
136         return se->cfs_rq;
137 }
138
139 /* runqueue "owned" by this group */
140 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
141 {
142         return grp->my_q;
143 }
144
145 /* Given a group's cfs_rq on one cpu, return its corresponding cfs_rq on
146  * another cpu ('this_cpu')
147  */
148 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
149 {
150         return cfs_rq->tg->cfs_rq[this_cpu];
151 }
152
153 static inline void list_add_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
154 {
155         if (!cfs_rq->on_list) {
156                 /*
157                  * Ensure we either appear before our parent (if already
158                  * enqueued) or force our parent to appear after us when it is
159                  * enqueued.  The fact that we always enqueue bottom-up
160                  * reduces this to two cases.
161                  */
162                 if (cfs_rq->tg->parent &&
163                     cfs_rq->tg->parent->cfs_rq[cpu_of(rq_of(cfs_rq))]->on_list) {
164                         list_add_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list,
165                                 &rq_of(cfs_rq)->leaf_cfs_rq_list);
166                 } else {
167                         list_add_tail_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list,
168                                 &rq_of(cfs_rq)->leaf_cfs_rq_list);
169                 }
170
171                 cfs_rq->on_list = 1;
172         }
173 }
174
175 static inline void list_del_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
176 {
177         if (cfs_rq->on_list) {
178                 list_del_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list);
179                 cfs_rq->on_list = 0;
180         }
181 }
182
183 /* Iterate thr' all leaf cfs_rq's on a runqueue */
184 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
185         list_for_each_entry_rcu(cfs_rq, &rq->leaf_cfs_rq_list, leaf_cfs_rq_list)
186
187 /* Do the two (enqueued) entities belong to the same group ? */
188 static inline int
189 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
190 {
191         if (se->cfs_rq == pse->cfs_rq)
192                 return 1;
193
194         return 0;
195 }
196
197 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
198 {
199         return se->parent;
200 }
201
202 /* return depth at which a sched entity is present in the hierarchy */
203 static inline int depth_se(struct sched_entity *se)
204 {
205         int depth = 0;
206
207         for_each_sched_entity(se)
208                 depth++;
209
210         return depth;
211 }
212
213 static void
214 find_matching_se(struct sched_entity **se, struct sched_entity **pse)
215 {
216         int se_depth, pse_depth;
217
218         /*
219          * preemption test can be made between sibling entities who are in the
220          * same cfs_rq i.e who have a common parent. Walk up the hierarchy of
221          * both tasks until we find their ancestors who are siblings of common
222          * parent.
223          */
224
225         /* First walk up until both entities are at same depth */
226         se_depth = depth_se(*se);
227         pse_depth = depth_se(*pse);
228
229         while (se_depth > pse_depth) {
230                 se_depth--;
231                 *se = parent_entity(*se);
232         }
233
234         while (pse_depth > se_depth) {
235                 pse_depth--;
236                 *pse = parent_entity(*pse);
237         }
238
239         while (!is_same_group(*se, *pse)) {
240                 *se = parent_entity(*se);
241                 *pse = parent_entity(*pse);
242         }
243 }
244
245 #else   /* !CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
246
247 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
248 {
249         return container_of(se, struct task_struct, se);
250 }
251
252 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
253 {
254         return container_of(cfs_rq, struct rq, cfs);
255 }
256
257 #define entity_is_task(se)      1
258
259 #define for_each_sched_entity(se) \
260                 for (; se; se = NULL)
261
262 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
263 {
264         return &task_rq(p)->cfs;
265 }
266
267 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
268 {
269         struct task_struct *p = task_of(se);
270         struct rq *rq = task_rq(p);
271
272         return &rq->cfs;
273 }
274
275 /* runqueue "owned" by this group */
276 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
277 {
278         return NULL;
279 }
280
281 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
282 {
283         return &cpu_rq(this_cpu)->cfs;
284 }
285
286 static inline void list_add_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
287 {
288 }
289
290 static inline void list_del_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
291 {
292 }
293
294 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
295                 for (cfs_rq = &rq->cfs; cfs_rq; cfs_rq = NULL)
296
297 static inline int
298 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
299 {
300         return 1;
301 }
302
303 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
304 {
305         return NULL;
306 }
307
308 static inline void
309 find_matching_se(struct sched_entity **se, struct sched_entity **pse)
310 {
311 }
312
313 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
314
315
316 /**************************************************************
317  * Scheduling class tree data structure manipulation methods:
318  */
319
320 static inline u64 max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
321 {
322         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
323         if (delta > 0)
324                 min_vruntime = vruntime;
325
326         return min_vruntime;
327 }
328
329 static inline u64 min_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
330 {
331         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
332         if (delta < 0)
333                 min_vruntime = vruntime;
334
335         return min_vruntime;
336 }
337
338 static inline int entity_before(struct sched_entity *a,
339                                 struct sched_entity *b)
340 {
341         return (s64)(a->vruntime - b->vruntime) < 0;
342 }
343
344 static inline s64 entity_key(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
345 {
346         return se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
347 }
348
349 static void update_min_vruntime(struct cfs_rq *cfs_rq)
350 {
351         u64 vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
352
353         if (cfs_rq->curr)
354                 vruntime = cfs_rq->curr->vruntime;
355
356         if (cfs_rq->rb_leftmost) {
357                 struct sched_entity *se = rb_entry(cfs_rq->rb_leftmost,
358                                                    struct sched_entity,
359                                                    run_node);
360
361                 if (!cfs_rq->curr)
362                         vruntime = se->vruntime;
363                 else
364                         vruntime = min_vruntime(vruntime, se->vruntime);
365         }
366
367         cfs_rq->min_vruntime = max_vruntime(cfs_rq->min_vruntime, vruntime);
368 }
369
370 /*
371  * Enqueue an entity into the rb-tree:
372  */
373 static void __enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
374 {
375         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
376         struct rb_node *parent = NULL;
377         struct sched_entity *entry;
378         s64 key = entity_key(cfs_rq, se);
379         int leftmost = 1;
380
381         /*
382          * Find the right place in the rbtree:
383          */
384         while (*link) {
385                 parent = *link;
386                 entry = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
387                 /*
388                  * We dont care about collisions. Nodes with
389                  * the same key stay together.
390                  */
391                 if (key < entity_key(cfs_rq, entry)) {
392                         link = &parent->rb_left;
393                 } else {
394                         link = &parent->rb_right;
395                         leftmost = 0;
396                 }
397         }
398
399         /*
400          * Maintain a cache of leftmost tree entries (it is frequently
401          * used):
402          */
403         if (leftmost)
404                 cfs_rq->rb_leftmost = &se->run_node;
405
406         rb_link_node(&se->run_node, parent, link);
407         rb_insert_color(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
408 }
409
410 static void __dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
411 {
412         if (cfs_rq->rb_leftmost == &se->run_node) {
413                 struct rb_node *next_node;
414
415                 next_node = rb_next(&se->run_node);
416                 cfs_rq->rb_leftmost = next_node;
417         }
418
419         rb_erase(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
420 }
421
422 static struct sched_entity *__pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
423 {
424         struct rb_node *left = cfs_rq->rb_leftmost;
425
426         if (!left)
427                 return NULL;
428
429         return rb_entry(left, struct sched_entity, run_node);
430 }
431
432 static struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
433 {
434         struct rb_node *last = rb_last(&cfs_rq->tasks_timeline);
435
436         if (!last)
437                 return NULL;
438
439         return rb_entry(last, struct sched_entity, run_node);
440 }
441
442 /**************************************************************
443  * Scheduling class statistics methods:
444  */
445
446 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
447 int sched_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
448                 void __user *buffer, size_t *lenp,
449                 loff_t *ppos)
450 {
451         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
452         int factor = get_update_sysctl_factor();
453
454         if (ret || !write)
455                 return ret;
456
457         sched_nr_latency = DIV_ROUND_UP(sysctl_sched_latency,
458                                         sysctl_sched_min_granularity);
459
460 #define WRT_SYSCTL(name) \
461         (normalized_sysctl_##name = sysctl_##name / (factor))
462         WRT_SYSCTL(sched_min_granularity);
463         WRT_SYSCTL(sched_latency);
464         WRT_SYSCTL(sched_wakeup_granularity);
465 #undef WRT_SYSCTL
466
467         return 0;
468 }
469 #endif
470
471 /*
472  * delta /= w
473  */
474 static inline unsigned long
475 calc_delta_fair(unsigned long delta, struct sched_entity *se)
476 {
477         if (unlikely(se->load.weight != NICE_0_LOAD))
478                 delta = calc_delta_mine(delta, NICE_0_LOAD, &se->load);
479
480         return delta;
481 }
482
483 /*
484  * The idea is to set a period in which each task runs once.
485  *
486  * When there are too many tasks (sysctl_sched_nr_latency) we have to stretch
487  * this period because otherwise the slices get too small.
488  *
489  * p = (nr <= nl) ? l : l*nr/nl
490  */
491 static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
492 {
493         u64 period = sysctl_sched_latency;
494         unsigned long nr_latency = sched_nr_latency;
495
496         if (unlikely(nr_running > nr_latency)) {
497                 period = sysctl_sched_min_granularity;
498                 period *= nr_running;
499         }
500
501         return period;
502 }
503
504 /*
505  * We calculate the wall-time slice from the period by taking a part
506  * proportional to the weight.
507  *
508  * s = p*P[w/rw]
509  */
510 static u64 sched_slice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
511 {
512         u64 slice = __sched_period(cfs_rq->nr_running + !se->on_rq);
513
514         for_each_sched_entity(se) {
515                 struct load_weight *load;
516                 struct load_weight lw;
517
518                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
519                 load = &cfs_rq->load;
520
521                 if (unlikely(!se->on_rq)) {
522                         lw = cfs_rq->load;
523
524                         update_load_add(&lw, se->load.weight);
525                         load = &lw;
526                 }
527                 slice = calc_delta_mine(slice, se->load.weight, load);
528         }
529         return slice;
530 }
531
532 /*
533  * We calculate the vruntime slice of a to be inserted task
534  *
535  * vs = s/w
536  */
537 static u64 sched_vslice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
538 {
539         return calc_delta_fair(sched_slice(cfs_rq, se), se);
540 }
541
542 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update);
543 static void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, long weight_delta);
544
545 /*
546  * Update the current task's runtime statistics. Skip current tasks that
547  * are not in our scheduling class.
548  */
549 static inline void
550 __update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr,
551               unsigned long delta_exec)
552 {
553         unsigned long delta_exec_weighted;
554
555         schedstat_set(curr->statistics.exec_max,
556                       max((u64)delta_exec, curr->statistics.exec_max));
557
558         curr->sum_exec_runtime += delta_exec;
559         schedstat_add(cfs_rq, exec_clock, delta_exec);
560         delta_exec_weighted = calc_delta_fair(delta_exec, curr);
561
562         curr->vruntime += delta_exec_weighted;
563         update_min_vruntime(cfs_rq);
564
565 #if defined CONFIG_SMP && defined CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
566         cfs_rq->load_unacc_exec_time += delta_exec;
567 #endif
568 }
569
570 static void update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq)
571 {
572         struct sched_entity *curr = cfs_rq->curr;
573         u64 now = rq_of(cfs_rq)->clock_task;
574         unsigned long delta_exec;
575
576         if (unlikely(!curr))
577                 return;
578
579         /*
580          * Get the amount of time the current task was running
581          * since the last time we changed load (this cannot
582          * overflow on 32 bits):
583          */
584         delta_exec = (unsigned long)(now - curr->exec_start);
585         if (!delta_exec)
586                 return;
587
588         __update_curr(cfs_rq, curr, delta_exec);
589         curr->exec_start = now;
590
591         if (entity_is_task(curr)) {
592                 struct task_struct *curtask = task_of(curr);
593
594                 trace_sched_stat_runtime(curtask, delta_exec, curr->vruntime);
595                 cpuacct_charge(curtask, delta_exec);
596                 account_group_exec_runtime(curtask, delta_exec);
597         }
598 }
599
600 static inline void
601 update_stats_wait_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
602 {
603         schedstat_set(se->statistics.wait_start, rq_of(cfs_rq)->clock);
604 }
605
606 /*
607  * Task is being enqueued - update stats:
608  */
609 static void update_stats_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
610 {
611         /*
612          * Are we enqueueing a waiting task? (for current tasks
613          * a dequeue/enqueue event is a NOP)
614          */
615         if (se != cfs_rq->curr)
616                 update_stats_wait_start(cfs_rq, se);
617 }
618
619 static void
620 update_stats_wait_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
621 {
622         schedstat_set(se->statistics.wait_max, max(se->statistics.wait_max,
623                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start));
624         schedstat_set(se->statistics.wait_count, se->statistics.wait_count + 1);
625         schedstat_set(se->statistics.wait_sum, se->statistics.wait_sum +
626                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start);
627 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
628         if (entity_is_task(se)) {
629                 trace_sched_stat_wait(task_of(se),
630                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start);
631         }
632 #endif
633         schedstat_set(se->statistics.wait_start, 0);
634 }
635
636 static inline void
637 update_stats_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
638 {
639         /*
640          * Mark the end of the wait period if dequeueing a
641          * waiting task:
642          */
643         if (se != cfs_rq->curr)
644                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
645 }
646
647 /*
648  * We are picking a new current task - update its stats:
649  */
650 static inline void
651 update_stats_curr_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
652 {
653         /*
654          * We are starting a new run period:
655          */
656         se->exec_start = rq_of(cfs_rq)->clock_task;
657 }
658
659 /**************************************************
660  * Scheduling class queueing methods:
661  */
662
663 #if defined CONFIG_SMP && defined CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
664 static void
665 add_cfs_task_weight(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long weight)
666 {
667         cfs_rq->task_weight += weight;
668 }
669 #else
670 static inline void
671 add_cfs_task_weight(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long weight)
672 {
673 }
674 #endif
675
676 static void
677 account_entity_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
678 {
679         update_load_add(&cfs_rq->load, se->load.weight);
680         if (!parent_entity(se))
681                 inc_cpu_load(rq_of(cfs_rq), se->load.weight);
682         if (entity_is_task(se)) {
683                 add_cfs_task_weight(cfs_rq, se->load.weight);
684                 list_add(&se->group_node, &cfs_rq->tasks);
685         }
686         cfs_rq->nr_running++;
687 }
688
689 static void
690 account_entity_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
691 {
692         update_load_sub(&cfs_rq->load, se->load.weight);
693         if (!parent_entity(se))
694                 dec_cpu_load(rq_of(cfs_rq), se->load.weight);
695         if (entity_is_task(se)) {
696                 add_cfs_task_weight(cfs_rq, -se->load.weight);
697                 list_del_init(&se->group_node);
698         }
699         cfs_rq->nr_running--;
700 }
701
702 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
703 # ifdef CONFIG_SMP
704 static void update_cfs_rq_load_contribution(struct cfs_rq *cfs_rq,
705                                             int global_update)
706 {
707         struct task_group *tg = cfs_rq->tg;
708         long load_avg;
709
710         load_avg = div64_u64(cfs_rq->load_avg, cfs_rq->load_period+1);
711         load_avg -= cfs_rq->load_contribution;
712
713         if (global_update || abs(load_avg) > cfs_rq->load_contribution / 8) {
714                 atomic_add(load_avg, &tg->load_weight);
715                 cfs_rq->load_contribution += load_avg;
716         }
717 }
718
719 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update)
720 {
721         u64 period = sysctl_sched_shares_window;
722         u64 now, delta;
723         unsigned long load = cfs_rq->load.weight;
724
725         if (cfs_rq->tg == &root_task_group)
726                 return;
727
728         now = rq_of(cfs_rq)->clock_task;
729         delta = now - cfs_rq->load_stamp;
730
731         /* truncate load history at 4 idle periods */
732         if (cfs_rq->load_stamp > cfs_rq->load_last &&
733             now - cfs_rq->load_last > 4 * period) {
734                 cfs_rq->load_period = 0;
735                 cfs_rq->load_avg = 0;
736         }
737
738         cfs_rq->load_stamp = now;
739         cfs_rq->load_unacc_exec_time = 0;
740         cfs_rq->load_period += delta;
741         if (load) {
742                 cfs_rq->load_last = now;
743                 cfs_rq->load_avg += delta * load;
744         }
745
746         /* consider updating load contribution on each fold or truncate */
747         if (global_update || cfs_rq->load_period > period
748             || !cfs_rq->load_period)
749                 update_cfs_rq_load_contribution(cfs_rq, global_update);
750
751         while (cfs_rq->load_period > period) {
752                 /*
753                  * Inline assembly required to prevent the compiler
754                  * optimising this loop into a divmod call.
755                  * See __iter_div_u64_rem() for another example of this.
756                  */
757                 asm("" : "+rm" (cfs_rq->load_period));
758                 cfs_rq->load_period /= 2;
759                 cfs_rq->load_avg /= 2;
760         }
761
762         if (!cfs_rq->curr && !cfs_rq->nr_running && !cfs_rq->load_avg)
763                 list_del_leaf_cfs_rq(cfs_rq);
764 }
765
766 static long calc_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, struct task_group *tg,
767                                 long weight_delta)
768 {
769         long load_weight, load, shares;
770
771         load = cfs_rq->load.weight + weight_delta;
772
773         load_weight = atomic_read(&tg->load_weight);
774         load_weight -= cfs_rq->load_contribution;
775         load_weight += load;
776
777         shares = (tg->shares * load);
778         if (load_weight)
779                 shares /= load_weight;
780
781         if (shares < MIN_SHARES)
782                 shares = MIN_SHARES;
783         if (shares > tg->shares)
784                 shares = tg->shares;
785
786         return shares;
787 }
788
789 static void update_entity_shares_tick(struct cfs_rq *cfs_rq)
790 {
791         if (cfs_rq->load_unacc_exec_time > sysctl_sched_shares_window) {
792                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
793                 update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
794         }
795 }
796 # else /* CONFIG_SMP */
797 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update)
798 {
799 }
800
801 static inline long calc_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, struct task_group *tg,
802                                 long weight_delta)
803 {
804         return tg->shares;
805 }
806
807 static inline void update_entity_shares_tick(struct cfs_rq *cfs_rq)
808 {
809 }
810 # endif /* CONFIG_SMP */
811 static void reweight_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se,
812                             unsigned long weight)
813 {
814         if (se->on_rq) {
815                 /* commit outstanding execution time */
816                 if (cfs_rq->curr == se)
817                         update_curr(cfs_rq);
818                 account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
819         }
820
821         update_load_set(&se->load, weight);
822
823         if (se->on_rq)
824                 account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
825 }
826
827 static void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, long weight_delta)
828 {
829         struct task_group *tg;
830         struct sched_entity *se;
831         long shares;
832
833         tg = cfs_rq->tg;
834         se = tg->se[cpu_of(rq_of(cfs_rq))];
835         if (!se)
836                 return;
837 #ifndef CONFIG_SMP
838         if (likely(se->load.weight == tg->shares))
839                 return;
840 #endif
841         shares = calc_cfs_shares(cfs_rq, tg, weight_delta);
842
843         reweight_entity(cfs_rq_of(se), se, shares);
844 }
845 #else /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
846 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update)
847 {
848 }
849
850 static inline void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, long weight_delta)
851 {
852 }
853
854 static inline void update_entity_shares_tick(struct cfs_rq *cfs_rq)
855 {
856 }
857 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
858
859 static void enqueue_sleeper(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
860 {
861 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
862         struct task_struct *tsk = NULL;
863
864         if (entity_is_task(se))
865                 tsk = task_of(se);
866
867         if (se->statistics.sleep_start) {
868                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.sleep_start;
869
870                 if ((s64)delta < 0)
871                         delta = 0;
872
873                 if (unlikely(delta > se->statistics.sleep_max))
874                         se->statistics.sleep_max = delta;
875
876                 se->statistics.sleep_start = 0;
877                 se->statistics.sum_sleep_runtime += delta;
878
879                 if (tsk) {
880                         account_scheduler_latency(tsk, delta >> 10, 1);
881                         trace_sched_stat_sleep(tsk, delta);
882                 }
883         }
884         if (se->statistics.block_start) {
885                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.block_start;
886
887                 if ((s64)delta < 0)
888                         delta = 0;
889
890                 if (unlikely(delta > se->statistics.block_max))
891                         se->statistics.block_max = delta;
892
893                 se->statistics.block_start = 0;
894                 se->statistics.sum_sleep_runtime += delta;
895
896                 if (tsk) {
897                         if (tsk->in_iowait) {
898                                 se->statistics.iowait_sum += delta;
899                                 se->statistics.iowait_count++;
900                                 trace_sched_stat_iowait(tsk, delta);
901                         }
902
903                         /*
904                          * Blocking time is in units of nanosecs, so shift by
905                          * 20 to get a milliseconds-range estimation of the
906                          * amount of time that the task spent sleeping:
907                          */
908                         if (unlikely(prof_on == SLEEP_PROFILING)) {
909                                 profile_hits(SLEEP_PROFILING,
910                                                 (void *)get_wchan(tsk),
911                                                 delta >> 20);
912                         }
913                         account_scheduler_latency(tsk, delta >> 10, 0);
914                 }
915         }
916 #endif
917 }
918
919 static void check_spread(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
920 {
921 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
922         s64 d = se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
923
924         if (d < 0)
925                 d = -d;
926
927         if (d > 3*sysctl_sched_latency)
928                 schedstat_inc(cfs_rq, nr_spread_over);
929 #endif
930 }
931
932 static void
933 place_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int initial)
934 {
935         u64 vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
936
937         /*
938          * The 'current' period is already promised to the current tasks,
939          * however the extra weight of the new task will slow them down a
940          * little, place the new task so that it fits in the slot that
941          * stays open at the end.
942          */
943         if (initial && sched_feat(START_DEBIT))
944                 vruntime += sched_vslice(cfs_rq, se);
945
946         /* sleeps up to a single latency don't count. */
947         if (!initial) {
948                 unsigned long thresh = sysctl_sched_latency;
949
950                 /*
951                  * Halve their sleep time's effect, to allow
952                  * for a gentler effect of sleepers:
953                  */
954                 if (sched_feat(GENTLE_FAIR_SLEEPERS))
955                         thresh >>= 1;
956
957                 vruntime -= thresh;
958         }
959
960         /* ensure we never gain time by being placed backwards. */
961         vruntime = max_vruntime(se->vruntime, vruntime);
962
963         se->vruntime = vruntime;
964 }
965
966 static void
967 enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int flags)
968 {
969         /*
970          * Update the normalized vruntime before updating min_vruntime
971          * through callig update_curr().
972          */
973         if (!(flags & ENQUEUE_WAKEUP) || (flags & ENQUEUE_WAKING))
974                 se->vruntime += cfs_rq->min_vruntime;
975
976         /*
977          * Update run-time statistics of the 'current'.
978          */
979         update_curr(cfs_rq);
980         update_cfs_load(cfs_rq, 0);
981         update_cfs_shares(cfs_rq, se->load.weight);
982         account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
983
984         if (flags & ENQUEUE_WAKEUP) {
985                 place_entity(cfs_rq, se, 0);
986                 enqueue_sleeper(cfs_rq, se);
987         }
988
989         update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
990         check_spread(cfs_rq, se);
991         if (se != cfs_rq->curr)
992                 __enqueue_entity(cfs_rq, se);
993         se->on_rq = 1;
994
995         if (cfs_rq->nr_running == 1)
996                 list_add_leaf_cfs_rq(cfs_rq);
997 }
998
999 static void __clear_buddies(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
1000 {
1001         if (!se || cfs_rq->last == se)
1002                 cfs_rq->last = NULL;
1003
1004         if (!se || cfs_rq->next == se)
1005                 cfs_rq->next = NULL;
1006 }
1007
1008 static void clear_buddies(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
1009 {
1010         for_each_sched_entity(se)
1011                 __clear_buddies(cfs_rq_of(se), se);
1012 }
1013
1014 static void
1015 dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int flags)
1016 {
1017         /*
1018          * Update run-time statistics of the 'current'.
1019          */
1020         update_curr(cfs_rq);
1021
1022         update_stats_dequeue(cfs_rq, se);
1023         if (flags & DEQUEUE_SLEEP) {
1024 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1025                 if (entity_is_task(se)) {
1026                         struct task_struct *tsk = task_of(se);
1027
1028                         if (tsk->state & TASK_INTERRUPTIBLE)
1029                                 se->statistics.sleep_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
1030                         if (tsk->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE)
1031                                 se->statistics.block_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
1032                 }
1033 #endif
1034         }
1035
1036         clear_buddies(cfs_rq, se);
1037
1038         if (se != cfs_rq->curr)
1039                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
1040         se->on_rq = 0;
1041         update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1042         account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
1043         update_min_vruntime(cfs_rq);
1044         update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
1045
1046         /*
1047          * Normalize the entity after updating the min_vruntime because the
1048          * update can refer to the ->curr item and we need to reflect this
1049          * movement in our normalized position.
1050          */
1051         if (!(flags & DEQUEUE_SLEEP))
1052                 se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
1053 }
1054
1055 /*
1056  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
1057  */
1058 static void
1059 check_preempt_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
1060 {
1061         unsigned long ideal_runtime, delta_exec;
1062
1063         ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
1064         delta_exec = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
1065         if (delta_exec > ideal_runtime) {
1066                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1067                 /*
1068                  * The current task ran long enough, ensure it doesn't get
1069                  * re-elected due to buddy favours.
1070                  */
1071                 clear_buddies(cfs_rq, curr);
1072                 return;
1073         }
1074
1075         /*
1076          * Ensure that a task that missed wakeup preemption by a
1077          * narrow margin doesn't have to wait for a full slice.
1078          * This also mitigates buddy induced latencies under load.
1079          */
1080         if (!sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
1081                 return;
1082
1083         if (delta_exec < sysctl_sched_min_granularity)
1084                 return;
1085
1086         if (cfs_rq->nr_running > 1) {
1087                 struct sched_entity *se = __pick_next_entity(cfs_rq);
1088                 s64 delta = curr->vruntime - se->vruntime;
1089
1090                 if (delta < 0)
1091                         return;
1092
1093                 if (delta > ideal_runtime)
1094                         resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1095         }
1096 }
1097
1098 static void
1099 set_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
1100 {
1101         /* 'current' is not kept within the tree. */
1102         if (se->on_rq) {
1103                 /*
1104                  * Any task has to be enqueued before it get to execute on
1105                  * a CPU. So account for the time it spent waiting on the
1106                  * runqueue.
1107                  */
1108                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
1109                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
1110         }
1111
1112         update_stats_curr_start(cfs_rq, se);
1113         cfs_rq->curr = se;
1114 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1115         /*
1116          * Track our maximum slice length, if the CPU's load is at
1117          * least twice that of our own weight (i.e. dont track it
1118          * when there are only lesser-weight tasks around):
1119          */
1120         if (rq_of(cfs_rq)->load.weight >= 2*se->load.weight) {
1121                 se->statistics.slice_max = max(se->statistics.slice_max,
1122                         se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime);
1123         }
1124 #endif
1125         se->prev_sum_exec_runtime = se->sum_exec_runtime;
1126 }
1127
1128 static int
1129 wakeup_preempt_entity(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se);
1130
1131 static struct sched_entity *pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
1132 {
1133         struct sched_entity *se = __pick_next_entity(cfs_rq);
1134         struct sched_entity *left = se;
1135
1136         if (cfs_rq->next && wakeup_preempt_entity(cfs_rq->next, left) < 1)
1137                 se = cfs_rq->next;
1138
1139         /*
1140          * Prefer last buddy, try to return the CPU to a preempted task.
1141          */
1142         if (cfs_rq->last && wakeup_preempt_entity(cfs_rq->last, left) < 1)
1143                 se = cfs_rq->last;
1144
1145         clear_buddies(cfs_rq, se);
1146
1147         return se;
1148 }
1149
1150 static void put_prev_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *prev)
1151 {
1152         /*
1153          * If still on the runqueue then deactivate_task()
1154          * was not called and update_curr() has to be done:
1155          */
1156         if (prev->on_rq)
1157                 update_curr(cfs_rq);
1158
1159         check_spread(cfs_rq, prev);
1160         if (prev->on_rq) {
1161                 update_stats_wait_start(cfs_rq, prev);
1162                 /* Put 'current' back into the tree. */
1163                 __enqueue_entity(cfs_rq, prev);
1164         }
1165         cfs_rq->curr = NULL;
1166 }
1167
1168 static void
1169 entity_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr, int queued)
1170 {
1171         /*
1172          * Update run-time statistics of the 'current'.
1173          */
1174         update_curr(cfs_rq);
1175
1176         /*
1177          * Update share accounting for long-running entities.
1178          */
1179         update_entity_shares_tick(cfs_rq);
1180
1181 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1182         /*
1183          * queued ticks are scheduled to match the slice, so don't bother
1184          * validating it and just reschedule.
1185          */
1186         if (queued) {
1187                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1188                 return;
1189         }
1190         /*
1191          * don't let the period tick interfere with the hrtick preemption
1192          */
1193         if (!sched_feat(DOUBLE_TICK) &&
1194                         hrtimer_active(&rq_of(cfs_rq)->hrtick_timer))
1195                 return;
1196 #endif
1197
1198         if (cfs_rq->nr_running > 1 || !sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
1199                 check_preempt_tick(cfs_rq, curr);
1200 }
1201
1202 /**************************************************
1203  * CFS operations on tasks:
1204  */
1205
1206 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1207 static void hrtick_start_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1208 {
1209         struct sched_entity *se = &p->se;
1210         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1211
1212         WARN_ON(task_rq(p) != rq);
1213
1214         if (hrtick_enabled(rq) && cfs_rq->nr_running > 1) {
1215                 u64 slice = sched_slice(cfs_rq, se);
1216                 u64 ran = se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime;
1217                 s64 delta = slice - ran;
1218
1219                 if (delta < 0) {
1220                         if (rq->curr == p)
1221                                 resched_task(p);
1222                         return;
1223                 }
1224
1225                 /*
1226                  * Don't schedule slices shorter than 10000ns, that just
1227                  * doesn't make sense. Rely on vruntime for fairness.
1228                  */
1229                 if (rq->curr != p)
1230                         delta = max_t(s64, 10000LL, delta);
1231
1232                 hrtick_start(rq, delta);
1233         }
1234 }
1235
1236 /*
1237  * called from enqueue/dequeue and updates the hrtick when the
1238  * current task is from our class and nr_running is low enough
1239  * to matter.
1240  */
1241 static void hrtick_update(struct rq *rq)
1242 {
1243         struct task_struct *curr = rq->curr;
1244
1245         if (curr->sched_class != &fair_sched_class)
1246                 return;
1247
1248         if (cfs_rq_of(&curr->se)->nr_running < sched_nr_latency)
1249                 hrtick_start_fair(rq, curr);
1250 }
1251 #else /* !CONFIG_SCHED_HRTICK */
1252 static inline void
1253 hrtick_start_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1254 {
1255 }
1256
1257 static inline void hrtick_update(struct rq *rq)
1258 {
1259 }
1260 #endif
1261
1262 /*
1263  * The enqueue_task method is called before nr_running is
1264  * increased. Here we update the fair scheduling stats and
1265  * then put the task into the rbtree:
1266  */
1267 static void
1268 enqueue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1269 {
1270         struct cfs_rq *cfs_rq;
1271         struct sched_entity *se = &p->se;
1272
1273         for_each_sched_entity(se) {
1274                 if (se->on_rq)
1275                         break;
1276                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1277                 enqueue_entity(cfs_rq, se, flags);
1278                 flags = ENQUEUE_WAKEUP;
1279         }
1280
1281         for_each_sched_entity(se) {
1282                 struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1283
1284                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1285                 update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
1286         }
1287
1288         hrtick_update(rq);
1289 }
1290
1291 /*
1292  * The dequeue_task method is called before nr_running is
1293  * decreased. We remove the task from the rbtree and
1294  * update the fair scheduling stats:
1295  */
1296 static void dequeue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1297 {
1298         struct cfs_rq *cfs_rq;
1299         struct sched_entity *se = &p->se;
1300
1301         for_each_sched_entity(se) {
1302                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1303                 dequeue_entity(cfs_rq, se, flags);
1304
1305                 /* Don't dequeue parent if it has other entities besides us */
1306                 if (cfs_rq->load.weight)
1307                         break;
1308                 flags |= DEQUEUE_SLEEP;
1309         }
1310
1311         for_each_sched_entity(se) {
1312                 struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1313
1314                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1315                 update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
1316         }
1317
1318         hrtick_update(rq);
1319 }
1320
1321 /*
1322  * sched_yield() support is very simple - we dequeue and enqueue.
1323  *
1324  * If compat_yield is turned on then we requeue to the end of the tree.
1325  */
1326 static void yield_task_fair(struct rq *rq)
1327 {
1328         struct task_struct *curr = rq->curr;
1329         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
1330         struct sched_entity *rightmost, *se = &curr->se;
1331
1332         /*
1333          * Are we the only task in the tree?
1334          */
1335         if (unlikely(cfs_rq->nr_running == 1))
1336                 return;
1337
1338         clear_buddies(cfs_rq, se);
1339
1340         if (likely(!sysctl_sched_compat_yield) && curr->policy != SCHED_BATCH) {
1341                 update_rq_clock(rq);
1342                 /*
1343                  * Update run-time statistics of the 'current'.
1344                  */
1345                 update_curr(cfs_rq);
1346
1347                 return;
1348         }
1349         /*
1350          * Find the rightmost entry in the rbtree:
1351          */
1352         rightmost = __pick_last_entity(cfs_rq);
1353         /*
1354          * Already in the rightmost position?
1355          */
1356         if (unlikely(!rightmost || entity_before(rightmost, se)))
1357                 return;
1358
1359         /*
1360          * Minimally necessary key value to be last in the tree:
1361          * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
1362          * 'current' within the tree based on its new key value.
1363          */
1364         se->vruntime = rightmost->vruntime + 1;
1365 }
1366
1367 #ifdef CONFIG_SMP
1368
1369 static void task_waking_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1370 {
1371         struct sched_entity *se = &p->se;
1372         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1373
1374         se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
1375 }
1376
1377 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1378 /*
1379  * effective_load() calculates the load change as seen from the root_task_group
1380  *
1381  * Adding load to a group doesn't make a group heavier, but can cause movement
1382  * of group shares between cpus. Assuming the shares were perfectly aligned one
1383  * can calculate the shift in shares.
1384  */
1385 static long effective_load(struct task_group *tg, int cpu, long wl, long wg)
1386 {
1387         struct sched_entity *se = tg->se[cpu];
1388
1389         if (!tg->parent)
1390                 return wl;
1391
1392         for_each_sched_entity(se) {
1393                 long lw, w;
1394
1395                 tg = se->my_q->tg;
1396                 w = se->my_q->load.weight;
1397
1398                 /* use this cpu's instantaneous contribution */
1399                 lw = atomic_read(&tg->load_weight);
1400                 lw -= se->my_q->load_contribution;
1401                 lw += w + wg;
1402
1403                 wl += w;
1404
1405                 if (lw > 0 && wl < lw)
1406                         wl = (wl * tg->shares) / lw;
1407                 else
1408                         wl = tg->shares;
1409
1410                 /* zero point is MIN_SHARES */
1411                 if (wl < MIN_SHARES)
1412                         wl = MIN_SHARES;
1413                 wl -= se->load.weight;
1414                 wg = 0;
1415         }
1416
1417         return wl;
1418 }
1419
1420 #else
1421
1422 static inline unsigned long effective_load(struct task_group *tg, int cpu,
1423                 unsigned long wl, unsigned long wg)
1424 {
1425         return wl;
1426 }
1427
1428 #endif
1429
1430 static int wake_affine(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int sync)
1431 {
1432         s64 this_load, load;
1433         int idx, this_cpu, prev_cpu;
1434         unsigned long tl_per_task;
1435         struct task_group *tg;
1436         unsigned long weight;
1437         int balanced;
1438
1439         idx       = sd->wake_idx;
1440         this_cpu  = smp_processor_id();
1441         prev_cpu  = task_cpu(p);
1442         load      = source_load(prev_cpu, idx);
1443         this_load = target_load(this_cpu, idx);
1444
1445         /*
1446          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1447          * effect of the currently running task from the load
1448          * of the current CPU:
1449          */
1450         rcu_read_lock();
1451         if (sync) {
1452                 tg = task_group(current);
1453                 weight = current->se.load.weight;
1454
1455                 this_load += effective_load(tg, this_cpu, -weight, -weight);
1456                 load += effective_load(tg, prev_cpu, 0, -weight);
1457         }
1458
1459         tg = task_group(p);
1460         weight = p->se.load.weight;
1461
1462         /*
1463          * In low-load situations, where prev_cpu is idle and this_cpu is idle
1464          * due to the sync cause above having dropped this_load to 0, we'll
1465          * always have an imbalance, but there's really nothing you can do
1466          * about that, so that's good too.
1467          *
1468          * Otherwise check if either cpus are near enough in load to allow this
1469          * task to be woken on this_cpu.
1470          */
1471         if (this_load > 0) {
1472                 s64 this_eff_load, prev_eff_load;
1473
1474                 this_eff_load = 100;
1475                 this_eff_load *= power_of(prev_cpu);
1476                 this_eff_load *= this_load +
1477                         effective_load(tg, this_cpu, weight, weight);
1478
1479                 prev_eff_load = 100 + (sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1480                 prev_eff_load *= power_of(this_cpu);
1481                 prev_eff_load *= load + effective_load(tg, prev_cpu, 0, weight);
1482
1483                 balanced = this_eff_load <= prev_eff_load;
1484         } else
1485                 balanced = true;
1486         rcu_read_unlock();
1487
1488         /*
1489          * If the currently running task will sleep within
1490          * a reasonable amount of time then attract this newly
1491          * woken task:
1492          */
1493         if (sync && balanced)
1494                 return 1;
1495
1496         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_affine_attempts);
1497         tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
1498
1499         if (balanced ||
1500             (this_load <= load &&
1501              this_load + target_load(prev_cpu, idx) <= tl_per_task)) {
1502                 /*
1503                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1504                  * p is cache cold in this domain, and
1505                  * there is no bad imbalance.
1506                  */
1507                 schedstat_inc(sd, ttwu_move_affine);
1508                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_affine);
1509
1510                 return 1;
1511         }
1512         return 0;
1513 }
1514
1515 /*
1516  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
1517  * domain.
1518  */
1519 static struct sched_group *
1520 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p,
1521                   int this_cpu, int load_idx)
1522 {
1523         struct sched_group *idlest = NULL, *group = sd->groups;
1524         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
1525         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
1526
1527         do {
1528                 unsigned long load, avg_load;
1529                 int local_group;
1530                 int i;
1531
1532                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
1533                 if (!cpumask_intersects(sched_group_cpus(group),
1534                                         &p->cpus_allowed))
1535                         continue;
1536
1537                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
1538                                                sched_group_cpus(group));
1539
1540                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
1541                 avg_load = 0;
1542
1543                 for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
1544                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
1545                         if (local_group)
1546                                 load = source_load(i, load_idx);
1547                         else
1548                                 load = target_load(i, load_idx);
1549
1550                         avg_load += load;
1551                 }
1552
1553                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
1554                 avg_load = (avg_load * SCHED_LOAD_SCALE) / group->cpu_power;
1555
1556                 if (local_group) {
1557                         this_load = avg_load;
1558                 } else if (avg_load < min_load) {
1559                         min_load = avg_load;
1560                         idlest = group;
1561                 }
1562         } while (group = group->next, group != sd->groups);
1563
1564         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
1565                 return NULL;
1566         return idlest;
1567 }
1568
1569 /*
1570  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
1571  */
1572 static int
1573 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
1574 {
1575         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
1576         int idlest = -1;
1577         int i;
1578
1579         /* Traverse only the allowed CPUs */
1580         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), &p->cpus_allowed) {
1581                 load = weighted_cpuload(i);
1582
1583                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
1584                         min_load = load;
1585                         idlest = i;
1586                 }
1587         }
1588
1589         return idlest;
1590 }
1591
1592 /*
1593  * Try and locate an idle CPU in the sched_domain.
1594  */
1595 static int select_idle_sibling(struct task_struct *p, int target)
1596 {
1597         int cpu = smp_processor_id();
1598         int prev_cpu = task_cpu(p);
1599         struct sched_domain *sd;
1600         int i;
1601
1602         /*
1603          * If the task is going to be woken-up on this cpu and if it is
1604          * already idle, then it is the right target.
1605          */
1606         if (target == cpu && idle_cpu(cpu))
1607                 return cpu;
1608
1609         /*
1610          * If the task is going to be woken-up on the cpu where it previously
1611          * ran and if it is currently idle, then it the right target.
1612          */
1613         if (target == prev_cpu && idle_cpu(prev_cpu))
1614                 return prev_cpu;
1615
1616         /*
1617          * Otherwise, iterate the domains and find an elegible idle cpu.
1618          */
1619         for_each_domain(target, sd) {
1620                 if (!(sd->flags & SD_SHARE_PKG_RESOURCES))
1621                         break;
1622
1623                 for_each_cpu_and(i, sched_domain_span(sd), &p->cpus_allowed) {
1624                         if (idle_cpu(i)) {
1625                                 target = i;
1626                                 break;
1627                         }
1628                 }
1629
1630                 /*
1631                  * Lets stop looking for an idle sibling when we reached
1632                  * the domain that spans the current cpu and prev_cpu.
1633                  */
1634                 if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd)) &&
1635                     cpumask_test_cpu(prev_cpu, sched_domain_span(sd)))
1636                         break;
1637         }
1638
1639         return target;
1640 }
1641
1642 /*
1643  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
1644  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
1645  * SD_BALANCE_EXEC.
1646  *
1647  * Balance, ie. select the least loaded group.
1648  *
1649  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
1650  *
1651  * preempt must be disabled.
1652  */
1653 static int
1654 select_task_rq_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sd_flag, int wake_flags)
1655 {
1656         struct sched_domain *tmp, *affine_sd = NULL, *sd = NULL;
1657         int cpu = smp_processor_id();
1658         int prev_cpu = task_cpu(p);
1659         int new_cpu = cpu;
1660         int want_affine = 0;
1661         int want_sd = 1;
1662         int sync = wake_flags & WF_SYNC;
1663
1664         if (sd_flag & SD_BALANCE_WAKE) {
1665                 if (cpumask_test_cpu(cpu, &p->cpus_allowed))
1666                         want_affine = 1;
1667                 new_cpu = prev_cpu;
1668         }
1669
1670         for_each_domain(cpu, tmp) {
1671                 if (!(tmp->flags & SD_LOAD_BALANCE))
1672                         continue;
1673
1674                 /*
1675                  * If power savings logic is enabled for a domain, see if we
1676                  * are not overloaded, if so, don't balance wider.
1677                  */
1678                 if (tmp->flags & (SD_POWERSAVINGS_BALANCE|SD_PREFER_LOCAL)) {
1679                         unsigned long power = 0;
1680                         unsigned long nr_running = 0;
1681                         unsigned long capacity;
1682                         int i;
1683
1684                         for_each_cpu(i, sched_domain_span(tmp)) {
1685                                 power += power_of(i);
1686                                 nr_running += cpu_rq(i)->cfs.nr_running;
1687                         }
1688
1689                         capacity = DIV_ROUND_CLOSEST(power, SCHED_LOAD_SCALE);
1690
1691                         if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
1692                                 nr_running /= 2;
1693
1694                         if (nr_running < capacity)
1695                                 want_sd = 0;
1696                 }
1697
1698                 /*
1699                  * If both cpu and prev_cpu are part of this domain,
1700                  * cpu is a valid SD_WAKE_AFFINE target.
1701                  */
1702                 if (want_affine && (tmp->flags & SD_WAKE_AFFINE) &&
1703                     cpumask_test_cpu(prev_cpu, sched_domain_span(tmp))) {
1704                         affine_sd = tmp;
1705                         want_affine = 0;
1706                 }
1707
1708                 if (!want_sd && !want_affine)
1709                         break;
1710
1711                 if (!(tmp->flags & sd_flag))
1712                         continue;
1713
1714                 if (want_sd)
1715                         sd = tmp;
1716         }
1717
1718         if (affine_sd) {
1719                 if (cpu == prev_cpu || wake_affine(affine_sd, p, sync))
1720                         return select_idle_sibling(p, cpu);
1721                 else
1722                         return select_idle_sibling(p, prev_cpu);
1723         }
1724
1725         while (sd) {
1726                 int load_idx = sd->forkexec_idx;
1727                 struct sched_group *group;
1728                 int weight;
1729
1730                 if (!(sd->flags & sd_flag)) {
1731                         sd = sd->child;
1732                         continue;
1733                 }
1734
1735                 if (sd_flag & SD_BALANCE_WAKE)
1736                         load_idx = sd->wake_idx;
1737
1738                 group = find_idlest_group(sd, p, cpu, load_idx);
1739                 if (!group) {
1740                         sd = sd->child;
1741                         continue;
1742                 }
1743
1744                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, p, cpu);
1745                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
1746                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
1747                         sd = sd->child;
1748                         continue;
1749                 }
1750
1751                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
1752                 cpu = new_cpu;
1753                 weight = sd->span_weight;
1754                 sd = NULL;
1755                 for_each_domain(cpu, tmp) {
1756                         if (weight <= tmp->span_weight)
1757                                 break;
1758                         if (tmp->flags & sd_flag)
1759                                 sd = tmp;
1760                 }
1761                 /* while loop will break here if sd == NULL */
1762         }
1763
1764         return new_cpu;
1765 }
1766 #endif /* CONFIG_SMP */
1767
1768 static unsigned long
1769 wakeup_gran(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
1770 {
1771         unsigned long gran = sysctl_sched_wakeup_granularity;
1772
1773         /*
1774          * Since its curr running now, convert the gran from real-time
1775          * to virtual-time in his units.
1776          *
1777          * By using 'se' instead of 'curr' we penalize light tasks, so
1778          * they get preempted easier. That is, if 'se' < 'curr' then
1779          * the resulting gran will be larger, therefore penalizing the
1780          * lighter, if otoh 'se' > 'curr' then the resulting gran will
1781          * be smaller, again penalizing the lighter task.
1782          *
1783          * This is especially important for buddies when the leftmost
1784          * task is higher priority than the buddy.
1785          */
1786         if (unlikely(se->load.weight != NICE_0_LOAD))
1787                 gran = calc_delta_fair(gran, se);
1788
1789         return gran;
1790 }
1791
1792 /*
1793  * Should 'se' preempt 'curr'.
1794  *
1795  *             |s1
1796  *        |s2
1797  *   |s3
1798  *         g
1799  *      |<--->|c
1800  *
1801  *  w(c, s1) = -1
1802  *  w(c, s2) =  0
1803  *  w(c, s3) =  1
1804  *
1805  */
1806 static int
1807 wakeup_preempt_entity(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
1808 {
1809         s64 gran, vdiff = curr->vruntime - se->vruntime;
1810
1811         if (vdiff <= 0)
1812                 return -1;
1813
1814         gran = wakeup_gran(curr, se);
1815         if (vdiff > gran)
1816                 return 1;
1817
1818         return 0;
1819 }
1820
1821 static void set_last_buddy(struct sched_entity *se)
1822 {
1823         if (likely(task_of(se)->policy != SCHED_IDLE)) {
1824                 for_each_sched_entity(se)
1825                         cfs_rq_of(se)->last = se;
1826         }
1827 }
1828
1829 static void set_next_buddy(struct sched_entity *se)
1830 {
1831         if (likely(task_of(se)->policy != SCHED_IDLE)) {
1832                 for_each_sched_entity(se)
1833                         cfs_rq_of(se)->next = se;
1834         }
1835 }
1836
1837 /*
1838  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
1839  */
1840 static void check_preempt_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
1841 {
1842         struct task_struct *curr = rq->curr;
1843         struct sched_entity *se = &curr->se, *pse = &p->se;
1844         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
1845         int scale = cfs_rq->nr_running >= sched_nr_latency;
1846
1847         if (unlikely(se == pse))
1848                 return;
1849
1850         if (sched_feat(NEXT_BUDDY) && scale && !(wake_flags & WF_FORK))
1851                 set_next_buddy(pse);
1852
1853         /*
1854          * We can come here with TIF_NEED_RESCHED already set from new task
1855          * wake up path.
1856          */
1857         if (test_tsk_need_resched(curr))
1858                 return;
1859
1860         /*
1861          * Batch and idle tasks do not preempt (their preemption is driven by
1862          * the tick):
1863          */
1864         if (unlikely(p->policy != SCHED_NORMAL))
1865                 return;
1866
1867         /* Idle tasks are by definition preempted by everybody. */
1868         if (unlikely(curr->policy == SCHED_IDLE))
1869                 goto preempt;
1870
1871         if (!sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
1872                 return;
1873
1874         update_curr(cfs_rq);
1875         find_matching_se(&se, &pse);
1876         BUG_ON(!pse);
1877         if (wakeup_preempt_entity(se, pse) == 1)
1878                 goto preempt;
1879
1880         return;
1881
1882 preempt:
1883         resched_task(curr);
1884         /*
1885          * Only set the backward buddy when the current task is still
1886          * on the rq. This can happen when a wakeup gets interleaved
1887          * with schedule on the ->pre_schedule() or idle_balance()
1888          * point, either of which can * drop the rq lock.
1889          *
1890          * Also, during early boot the idle thread is in the fair class,
1891          * for obvious reasons its a bad idea to schedule back to it.
1892          */
1893         if (unlikely(!se->on_rq || curr == rq->idle))
1894                 return;
1895
1896         if (sched_feat(LAST_BUDDY) && scale && entity_is_task(se))
1897                 set_last_buddy(se);
1898 }
1899
1900 static struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq)
1901 {
1902         struct task_struct *p;
1903         struct cfs_rq *cfs_rq = &rq->cfs;
1904         struct sched_entity *se;
1905
1906         if (!cfs_rq->nr_running)
1907                 return NULL;
1908
1909         do {
1910                 se = pick_next_entity(cfs_rq);
1911                 set_next_entity(cfs_rq, se);
1912                 cfs_rq = group_cfs_rq(se);
1913         } while (cfs_rq);
1914
1915         p = task_of(se);
1916         hrtick_start_fair(rq, p);
1917
1918         return p;
1919 }
1920
1921 /*
1922  * Account for a descheduled task:
1923  */
1924 static void put_prev_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1925 {
1926         struct sched_entity *se = &prev->se;
1927         struct cfs_rq *cfs_rq;
1928
1929         for_each_sched_entity(se) {
1930                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1931                 put_prev_entity(cfs_rq, se);
1932         }
1933 }
1934
1935 #ifdef CONFIG_SMP
1936 /**************************************************
1937  * Fair scheduling class load-balancing methods:
1938  */
1939
1940 /*
1941  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
1942  * Both runqueues must be locked.
1943  */
1944 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
1945                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
1946 {
1947         deactivate_task(src_rq, p, 0);
1948         set_task_cpu(p, this_cpu);
1949         activate_task(this_rq, p, 0);
1950         check_preempt_curr(this_rq, p, 0);
1951 }
1952
1953 /*
1954  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
1955  */
1956 static
1957 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
1958                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
1959                      int *all_pinned)
1960 {
1961         int tsk_cache_hot = 0;
1962         /*
1963          * We do not migrate tasks that are:
1964          * 1) running (obviously), or
1965          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
1966          * 3) are cache-hot on their current CPU.
1967          */
1968         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, &p->cpus_allowed)) {
1969                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_affine);
1970                 return 0;
1971         }
1972         *all_pinned = 0;
1973
1974         if (task_running(rq, p)) {
1975                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_running);
1976                 return 0;
1977         }
1978
1979         /*
1980          * Aggressive migration if:
1981          * 1) task is cache cold, or
1982          * 2) too many balance attempts have failed.
1983          */
1984
1985         tsk_cache_hot = task_hot(p, rq->clock_task, sd);
1986         if (!tsk_cache_hot ||
1987                 sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries) {
1988 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1989                 if (tsk_cache_hot) {
1990                         schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
1991                         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_forced_migrations);
1992                 }
1993 #endif
1994                 return 1;
1995         }
1996
1997         if (tsk_cache_hot) {
1998                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_hot);
1999                 return 0;
2000         }
2001         return 1;
2002 }
2003
2004 /*
2005  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
2006  * part of active balancing operations within "domain".
2007  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2008  *
2009  * Called with both runqueues locked.
2010  */
2011 static int
2012 move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2013               struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
2014 {
2015         struct task_struct *p, *n;
2016         struct cfs_rq *cfs_rq;
2017         int pinned = 0;
2018
2019         for_each_leaf_cfs_rq(busiest, cfs_rq) {
2020                 list_for_each_entry_safe(p, n, &cfs_rq->tasks, se.group_node) {
2021
2022                         if (!can_migrate_task(p, busiest, this_cpu,
2023                                                 sd, idle, &pinned))
2024                                 continue;
2025
2026                         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2027                         /*
2028                          * Right now, this is only the second place pull_task()
2029                          * is called, so we can safely collect pull_task()
2030                          * stats here rather than inside pull_task().
2031                          */
2032                         schedstat_inc(sd, lb_gained[idle]);
2033                         return 1;
2034                 }
2035         }
2036
2037         return 0;
2038 }
2039
2040 static unsigned long
2041 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2042               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
2043               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
2044               int *this_best_prio, struct cfs_rq *busiest_cfs_rq)
2045 {
2046         int loops = 0, pulled = 0;
2047         long rem_load_move = max_load_move;
2048         struct task_struct *p, *n;
2049
2050         if (max_load_move == 0)
2051                 goto out;
2052
2053         list_for_each_entry_safe(p, n, &busiest_cfs_rq->tasks, se.group_node) {
2054                 if (loops++ > sysctl_sched_nr_migrate)
2055                         break;
2056
2057                 if ((p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move ||
2058                     !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle,
2059                                       all_pinned))
2060                         continue;
2061
2062                 pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
2063                 pulled++;
2064                 rem_load_move -= p->se.load.weight;
2065
2066 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2067                 /*
2068                  * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible
2069                  * kernels will stop after the first task is pulled to minimize
2070                  * the critical section.
2071                  */
2072                 if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
2073                         break;
2074 #endif
2075
2076                 /*
2077                  * We only want to steal up to the prescribed amount of
2078                  * weighted load.
2079                  */
2080                 if (rem_load_move <= 0)
2081                         break;
2082
2083                 if (p->prio < *this_best_prio)
2084                         *this_best_prio = p->prio;
2085         }
2086 out:
2087         /*
2088          * Right now, this is one of only two places pull_task() is called,
2089          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
2090          * inside pull_task().
2091          */
2092         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
2093
2094         return max_load_move - rem_load_move;
2095 }
2096
2097 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
2098 /*
2099  * update tg->load_weight by folding this cpu's load_avg
2100  */
2101 static int update_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu)
2102 {
2103         struct cfs_rq *cfs_rq;
2104         unsigned long flags;
2105         struct rq *rq;
2106
2107         if (!tg->se[cpu])
2108                 return 0;
2109
2110         rq = cpu_rq(cpu);
2111         cfs_rq = tg->cfs_rq[cpu];
2112
2113         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2114
2115         update_rq_clock(rq);
2116         update_cfs_load(cfs_rq, 1);
2117
2118         /*
2119          * We need to update shares after updating tg->load_weight in
2120          * order to adjust the weight of groups with long running tasks.
2121          */
2122         update_cfs_shares(cfs_rq, 0);
2123
2124         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
2125
2126         return 0;
2127 }
2128
2129 static void update_shares(int cpu)
2130 {
2131         struct cfs_rq *cfs_rq;
2132         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2133
2134         rcu_read_lock();
2135         for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq)
2136                 update_shares_cpu(cfs_rq->tg, cpu);
2137         rcu_read_unlock();
2138 }
2139
2140 static unsigned long
2141 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2142                   unsigned long max_load_move,
2143                   struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2144                   int *all_pinned, int *this_best_prio)
2145 {
2146         long rem_load_move = max_load_move;
2147         int busiest_cpu = cpu_of(busiest);
2148         struct task_group *tg;
2149
2150         rcu_read_lock();
2151         update_h_load(busiest_cpu);
2152
2153         list_for_each_entry_rcu(tg, &task_groups, list) {
2154                 struct cfs_rq *busiest_cfs_rq = tg->cfs_rq[busiest_cpu];
2155                 unsigned long busiest_h_load = busiest_cfs_rq->h_load;
2156                 unsigned long busiest_weight = busiest_cfs_rq->load.weight;
2157                 u64 rem_load, moved_load;
2158
2159                 /*
2160                  * empty group
2161                  */
2162                 if (!busiest_cfs_rq->task_weight)
2163                         continue;
2164
2165                 rem_load = (u64)rem_load_move * busiest_weight;
2166                 rem_load = div_u64(rem_load, busiest_h_load + 1);
2167
2168                 moved_load = balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2169                                 rem_load, sd, idle, all_pinned, this_best_prio,
2170                                 busiest_cfs_rq);
2171
2172                 if (!moved_load)
2173                         continue;
2174
2175                 moved_load *= busiest_h_load;
2176                 moved_load = div_u64(moved_load, busiest_weight + 1);
2177
2178                 rem_load_move -= moved_load;
2179                 if (rem_load_move < 0)
2180                         break;
2181         }
2182         rcu_read_unlock();
2183
2184         return max_load_move - rem_load_move;
2185 }
2186 #else
2187 static inline void update_shares(int cpu)
2188 {
2189 }
2190
2191 static unsigned long
2192 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2193                   unsigned long max_load_move,
2194                   struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2195                   int *all_pinned, int *this_best_prio)
2196 {
2197         return balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
2198                         max_load_move, sd, idle, all_pinned,
2199                         this_best_prio, &busiest->cfs);
2200 }
2201 #endif
2202
2203 /*
2204  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
2205  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
2206  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
2207  *
2208  * Called with both runqueues locked.
2209  */
2210 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
2211                       unsigned long max_load_move,
2212                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2213                       int *all_pinned)
2214 {
2215         unsigned long total_load_moved = 0, load_moved;
2216         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
2217
2218         do {
2219                 load_moved = load_balance_fair(this_rq, this_cpu, busiest,
2220                                 max_load_move - total_load_moved,
2221                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
2222
2223                 total_load_moved += load_moved;
2224
2225 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2226                 /*
2227                  * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible
2228                  * kernels will stop after the first task is pulled to minimize
2229                  * the critical section.
2230                  */
2231                 if (idle == CPU_NEWLY_IDLE && this_rq->nr_running)
2232                         break;
2233
2234                 if (raw_spin_is_contended(&this_rq->lock) ||
2235                                 raw_spin_is_contended(&busiest->lock))
2236                         break;
2237 #endif
2238         } while (load_moved && max_load_move > total_load_moved);
2239
2240         return total_load_moved > 0;
2241 }
2242
2243 /********** Helpers for find_busiest_group ************************/
2244 /*
2245  * sd_lb_stats - Structure to store the statistics of a sched_domain
2246  *              during load balancing.
2247  */
2248 struct sd_lb_stats {
2249         struct sched_group *busiest; /* Busiest group in this sd */
2250         struct sched_group *this;  /* Local group in this sd */
2251         unsigned long total_load;  /* Total load of all groups in sd */
2252         unsigned long total_pwr;   /*   Total power of all groups in sd */
2253         unsigned long avg_load;    /* Average load across all groups in sd */
2254
2255         /** Statistics of this group */
2256         unsigned long this_load;
2257         unsigned long this_load_per_task;
2258         unsigned long this_nr_running;
2259         unsigned long this_has_capacity;
2260         unsigned int  this_idle_cpus;
2261
2262         /* Statistics of the busiest group */
2263         unsigned int  busiest_idle_cpus;
2264         unsigned long max_load;
2265         unsigned long busiest_load_per_task;
2266         unsigned long busiest_nr_running;
2267         unsigned long busiest_group_capacity;
2268         unsigned long busiest_has_capacity;
2269         unsigned int  busiest_group_weight;
2270
2271         int group_imb; /* Is there imbalance in this sd */
2272 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2273         int power_savings_balance; /* Is powersave balance needed for this sd */
2274         struct sched_group *group_min; /* Least loaded group in sd */
2275         struct sched_group *group_leader; /* Group which relieves group_min */
2276         unsigned long min_load_per_task; /* load_per_task in group_min */
2277         unsigned long leader_nr_running; /* Nr running of group_leader */
2278         unsigned long min_nr_running; /* Nr running of group_min */
2279 #endif
2280 };
2281
2282 /*
2283  * sg_lb_stats - stats of a sched_group required for load_balancing
2284  */
2285 struct sg_lb_stats {
2286         unsigned long avg_load; /*Avg load across the CPUs of the group */
2287         unsigned long group_load; /* Total load over the CPUs of the group */
2288         unsigned long sum_nr_running; /* Nr tasks running in the group */
2289         unsigned long sum_weighted_load; /* Weighted load of group's tasks */
2290         unsigned long group_capacity;
2291         unsigned long idle_cpus;
2292         unsigned long group_weight;
2293         int group_imb; /* Is there an imbalance in the group ? */
2294         int group_has_capacity; /* Is there extra capacity in the group? */
2295 };
2296
2297 /**
2298  * group_first_cpu - Returns the first cpu in the cpumask of a sched_group.
2299  * @group: The group whose first cpu is to be returned.
2300  */
2301 static inline unsigned int group_first_cpu(struct sched_group *group)
2302 {
2303         return cpumask_first(sched_group_cpus(group));
2304 }
2305
2306 /**
2307  * get_sd_load_idx - Obtain the load index for a given sched domain.
2308  * @sd: The sched_domain whose load_idx is to be obtained.
2309  * @idle: The Idle status of the CPU for whose sd load_icx is obtained.
2310  */
2311 static inline int get_sd_load_idx(struct sched_domain *sd,
2312                                         enum cpu_idle_type idle)
2313 {
2314         int load_idx;
2315
2316         switch (idle) {
2317         case CPU_NOT_IDLE:
2318                 load_idx = sd->busy_idx;
2319                 break;
2320
2321         case CPU_NEWLY_IDLE:
2322                 load_idx = sd->newidle_idx;
2323                 break;
2324         default:
2325                 load_idx = sd->idle_idx;
2326                 break;
2327         }
2328
2329         return load_idx;
2330 }
2331
2332
2333 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
2334 /**
2335  * init_sd_power_savings_stats - Initialize power savings statistics for
2336  * the given sched_domain, during load balancing.
2337  *
2338  * @sd: Sched domain whose power-savings statistics are to be initialized.
2339  * @sds: Variable containing the statistics for sd.
2340  * @idle: Idle status of the CPU at which we're performing load-balancing.
2341  */
2342 static inline void init_sd_power_savings_stats(struct sched_domain *sd,
2343         struct sd_lb_stats *sds, enum cpu_idle_type idle)
2344 {
2345         /*
2346          * Busy processors will not participate in power savings
2347          * balance.
2348          */
2349         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
2350                 sds->power_savings_balance = 0;
2351         else {
2352                 sds->power_savings_balance = 1;
2353                 sds->min_nr_running = ULONG_MAX;
2354                 sds->leader_nr_running = 0;
2355         }
2356 }
2357
2358 /**
2359  * update_sd_power_savings_stats - Update the power saving stats for a
2360  * sched_domain while performing load balancing.
2361  *
2362  * @group: sched_group belonging to the sched_domain under consideration.
2363  * @sds: Variable containing the statistics of the sched_domain
2364  * @local_group: Does group contain the CPU for which we're performing
2365  *              load balancing ?
2366  * @sgs: Variable containing the statistics of the group.
2367  */
2368 static inline void update_sd_power_savings_stats(struct sched_group *group,
2369         struct sd_lb_stats *sds, int local_group, struct sg_lb_stats *sgs)
2370 {
2371
2372         if (!sds->power_savings_balance)
2373                 return;
2374
2375         /*
2376          * If the local group is idle or completely loaded
2377          * no need to do power savings balance at this domain
2378          */
2379         if (local_group && (sds->this_nr_running >= sgs->group_capacity ||
2380                                 !sds->this_nr_running))
2381                 sds->power_savings_balance = 0;
2382
2383         /*
2384          * If a group is already running at full capacity or idle,
2385          * don't include that group in power savings calculations
2386          */
2387         if (!sds->power_savings_balance ||
2388                 sgs->sum_nr_running >= sgs->group_capacity ||
2389                 !sgs->sum_nr_running)
2390                 return;
2391
2392         /*
2393          * Calculate the group which has the least non-idle load.
2394          * This is the group from where we need to pick up the load
2395          * for saving power
2396          */
2397         if ((sgs->sum_nr_running < sds->min_nr_running) ||
2398             (sgs->sum_nr_running == sds->min_nr_running &&
2399              group_first_cpu(group) > group_first_cpu(sds->group_min))) {
2400                 sds->group_min = group;
2401                 sds->min_nr_running = sgs->sum_nr_running;
2402                 sds->min_load_per_task = sgs->sum_weighted_load /
2403                                                 sgs->sum_nr_running;
2404         }
2405
2406         /*
2407          * Calculate the group which is almost near its
2408          * capacity but still has some space to pick up some load
2409          * from other group and save more power
2410          */
2411         if (sgs->sum_nr_running + 1 > sgs->group_capacity)
2412                 return;
2413
2414         if (sgs->sum_nr_running > sds->leader_nr_running ||
2415             (sgs->sum_nr_running == sds->leader_nr_running &&
2416              group_first_cpu(group) < group_first_cpu(sds->group_leader))) {
2417                 sds->group_leader = group;
2418                 sds->leader_nr_running = sgs->sum_nr_running;
2419         }
2420 }
2421
2422 /**
2423  * check_power_save_busiest_group - see if there is potential for some power-savings balance
2424  * @sds: Variable containing the statistics of the sched_domain
2425  *      under consideration.
2426  * @this_cpu: Cpu at which we're currently performing load-balancing.
2427  * @imbalance: Variable to store the imbalance.
2428  *
2429  * Description:
2430  * Check if we have potential to perform some power-savings balance.
2431  * If yes, set the busiest group to be the least loaded group in the
2432  * sched_domain, so that it's CPUs can be put to idle.
2433  *
2434  * Returns 1 if there is potential to perform power-savings balance.
2435  * Else returns 0.
2436  */
2437 static inline int check_power_save_busiest_group(struct sd_lb_stats *sds,
2438                                         int this_cpu, unsigned long *imbalance)
2439 {
2440         if (!sds->power_savings_balance)
2441                 return 0;
2442
2443         if (sds->this != sds->group_leader ||
2444                         sds->group_leader == sds->group_min)
2445                 return 0;
2446
2447         *imbalance = sds->min_load_per_task;
2448         sds->busiest = sds->group_min;
2449
2450         return 1;
2451
2452 }
2453 #else /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
2454 static inline void init_sd_power_savings_stats(struct sched_domain *sd,
2455         struct sd_lb_stats *sds, enum cpu_idle_type idle)
2456 {
2457         return;
2458 }
2459
2460 static inline void update_sd_power_savings_stats(struct sched_group *group,
2461         struct sd_lb_stats *sds, int local_group, struct sg_lb_stats *sgs)
2462 {
2463         return;
2464 }
2465
2466 static inline int check_power_save_busiest_group(struct sd_lb_stats *sds,
2467                                         int this_cpu, unsigned long *imbalance)
2468 {
2469         return 0;
2470 }
2471 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
2472
2473
2474 unsigned long default_scale_freq_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2475 {
2476         return SCHED_LOAD_SCALE;
2477 }
2478
2479 unsigned long __weak arch_scale_freq_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2480 {
2481         return default_scale_freq_power(sd, cpu);
2482 }
2483
2484 unsigned long default_scale_smt_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2485 {
2486         unsigned long weight = sd->span_weight;
2487         unsigned long smt_gain = sd->smt_gain;
2488
2489         smt_gain /= weight;
2490
2491         return smt_gain;
2492 }
2493
2494 unsigned long __weak arch_scale_smt_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2495 {
2496         return default_scale_smt_power(sd, cpu);
2497 }
2498
2499 unsigned long scale_rt_power(int cpu)
2500 {
2501         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2502         u64 total, available;
2503
2504         total = sched_avg_period() + (rq->clock - rq->age_stamp);
2505
2506         if (unlikely(total < rq->rt_avg)) {
2507                 /* Ensures that power won't end up being negative */
2508                 available = 0;
2509         } else {
2510                 available = total - rq->rt_avg;
2511         }
2512
2513         if (unlikely((s64)total < SCHED_LOAD_SCALE))
2514                 total = SCHED_LOAD_SCALE;
2515
2516         total >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
2517
2518         return div_u64(available, total);
2519 }
2520
2521 static void update_cpu_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2522 {
2523         unsigned long weight = sd->span_weight;
2524         unsigned long power = SCHED_LOAD_SCALE;
2525         struct sched_group *sdg = sd->groups;
2526
2527         if ((sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER) && weight > 1) {
2528                 if (sched_feat(ARCH_POWER))
2529                         power *= arch_scale_smt_power(sd, cpu);
2530                 else
2531                         power *= default_scale_smt_power(sd, cpu);
2532
2533                 power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
2534         }
2535
2536         sdg->cpu_power_orig = power;
2537
2538         if (sched_feat(ARCH_POWER))
2539                 power *= arch_scale_freq_power(sd, cpu);
2540         else
2541                 power *= default_scale_freq_power(sd, cpu);
2542
2543         power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
2544
2545         power *= scale_rt_power(cpu);
2546         power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
2547
2548         if (!power)
2549                 power = 1;
2550
2551         cpu_rq(cpu)->cpu_power = power;
2552         sdg->cpu_power = power;
2553 }
2554
2555 static void update_group_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
2556 {
2557         struct sched_domain *child = sd->child;
2558         struct sched_group *group, *sdg = sd->groups;
2559         unsigned long power;
2560
2561         if (!child) {
2562                 update_cpu_power(sd, cpu);
2563                 return;
2564         }
2565
2566         power = 0;
2567
2568         group = child->groups;
2569         do {
2570                 power += group->cpu_power;
2571                 group = group->next;
2572         } while (group != child->groups);
2573
2574         sdg->cpu_power = power;
2575 }
2576
2577 /*
2578  * Try and fix up capacity for tiny siblings, this is needed when
2579  * things like SD_ASYM_PACKING need f_b_g to select another sibling
2580  * which on its own isn't powerful enough.
2581  *
2582  * See update_sd_pick_busiest() and check_asym_packing().
2583  */
2584 static inline int
2585 fix_small_capacity(struct sched_domain *sd, struct sched_group *group)
2586 {
2587         /*
2588          * Only siblings can have significantly less than SCHED_LOAD_SCALE
2589          */
2590         if (sd->level != SD_LV_SIBLING)
2591                 return 0;
2592
2593         /*
2594          * If ~90% of the cpu_power is still there, we're good.
2595          */
2596         if (group->cpu_power * 32 > group->cpu_power_orig * 29)
2597                 return 1;
2598
2599         return 0;
2600 }
2601
2602 /**
2603  * update_sg_lb_stats - Update sched_group's statistics for load balancing.
2604  * @sd: The sched_domain whose statistics are to be updated.
2605  * @group: sched_group whose statistics are to be updated.
2606  * @this_cpu: Cpu for which load balance is currently performed.
2607  * @idle: Idle status of this_cpu
2608  * @load_idx: Load index of sched_domain of this_cpu for load calc.
2609  * @sd_idle: Idle status of the sched_domain containing group.
2610  * @local_group: Does group contain this_cpu.
2611  * @cpus: Set of cpus considered for load balancing.
2612  * @balance: Should we balance.
2613  * @sgs: variable to hold the statistics for this group.
2614  */
2615 static inline void update_sg_lb_stats(struct sched_domain *sd,
2616                         struct sched_group *group, int this_cpu,
2617                         enum cpu_idle_type idle, int load_idx, int *sd_idle,
2618                         int local_group, const struct cpumask *cpus,
2619                         int *balance, struct sg_lb_stats *sgs)
2620 {
2621         unsigned long load, max_cpu_load, min_cpu_load, max_nr_running;
2622         int i;
2623         unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
2624         unsigned long avg_load_per_task = 0;
2625
2626         if (local_group)
2627                 balance_cpu = group_first_cpu(group);
2628
2629         /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2630         max_cpu_load = 0;
2631         min_cpu_load = ~0UL;
2632         max_nr_running = 0;
2633
2634         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), cpus) {
2635                 struct rq *rq = cpu_rq(i);
2636
2637                 if (*sd_idle && rq->nr_running)
2638                         *sd_idle = 0;
2639
2640                 /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2641                 if (local_group) {
2642                         if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
2643                                 first_idle_cpu = 1;
2644                                 balance_cpu = i;
2645                         }
2646
2647                         load = target_load(i, load_idx);
2648                 } else {
2649                         load = source_load(i, load_idx);
2650                         if (load > max_cpu_load) {
2651                                 max_cpu_load = load;
2652                                 max_nr_running = rq->nr_running;
2653                         }
2654                         if (min_cpu_load > load)
2655                                 min_cpu_load = load;
2656                 }
2657
2658                 sgs->group_load += load;
2659                 sgs->sum_nr_running += rq->nr_running;
2660                 sgs->sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
2661                 if (idle_cpu(i))
2662                         sgs->idle_cpus++;
2663         }
2664
2665         /*
2666          * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
2667          * is eligible for doing load balancing at this and above
2668          * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
2669          * to do the newly idle load balance.
2670          */
2671         if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group) {
2672                 if (balance_cpu != this_cpu) {
2673                         *balance = 0;
2674                         return;
2675                 }
2676                 update_group_power(sd, this_cpu);
2677         }
2678
2679         /* Adjust by relative CPU power of the group */
2680         sgs->avg_load = (sgs->group_load * SCHED_LOAD_SCALE) / group->cpu_power;
2681
2682         /*
2683          * Consider the group unbalanced when the imbalance is larger
2684          * than the average weight of two tasks.
2685          *
2686          * APZ: with cgroup the avg task weight can vary wildly and
2687          *      might not be a suitable number - should we keep a
2688          *      normalized nr_running number somewhere that negates
2689          *      the hierarchy?
2690          */
2691         if (sgs->sum_nr_running)
2692                 avg_load_per_task = sgs->sum_weighted_load / sgs->sum_nr_running;
2693
2694         if ((max_cpu_load - min_cpu_load) > 2*avg_load_per_task && max_nr_running > 1)
2695                 sgs->group_imb = 1;
2696
2697         sgs->group_capacity = DIV_ROUND_CLOSEST(group->cpu_power, SCHED_LOAD_SCALE);
2698         if (!sgs->group_capacity)
2699                 sgs->group_capacity = fix_small_capacity(sd, group);
2700         sgs->group_weight = group->group_weight;
2701
2702         if (sgs->group_capacity > sgs->sum_nr_running)
2703                 sgs->group_has_capacity = 1;
2704 }
2705
2706 /**
2707  * update_sd_pick_busiest - return 1 on busiest group
2708  * @sd: sched_domain whose statistics are to be checked
2709  * @sds: sched_domain statistics
2710  * @sg: sched_group candidate to be checked for being the busiest
2711  * @sgs: sched_group statistics
2712  * @this_cpu: the current cpu
2713  *
2714  * Determine if @sg is a busier group than the previously selected
2715  * busiest group.
2716  */
2717 static bool update_sd_pick_busiest(struct sched_domain *sd,
2718                                    struct sd_lb_stats *sds,
2719                                    struct sched_group *sg,
2720                                    struct sg_lb_stats *sgs,
2721                                    int this_cpu)
2722 {
2723         if (sgs->avg_load <= sds->max_load)
2724                 return false;
2725
2726         if (sgs->sum_nr_running > sgs->group_capacity)
2727                 return true;
2728
2729         if (sgs->group_imb)
2730                 return true;
2731
2732         /*
2733          * ASYM_PACKING needs to move all the work to the lowest
2734          * numbered CPUs in the group, therefore mark all groups
2735          * higher than ourself as busy.
2736          */
2737         if ((sd->flags & SD_ASYM_PACKING) && sgs->sum_nr_running &&
2738             this_cpu < group_first_cpu(sg)) {
2739                 if (!sds->busiest)
2740                         return true;
2741
2742                 if (group_first_cpu(sds->busiest) > group_first_cpu(sg))
2743                         return true;
2744         }
2745
2746         return false;
2747 }
2748
2749 /**
2750  * update_sd_lb_stats - Update sched_group's statistics for load balancing.
2751  * @sd: sched_domain whose statistics are to be updated.
2752  * @this_cpu: Cpu for which load balance is currently performed.
2753  * @idle: Idle status of this_cpu
2754  * @sd_idle: Idle status of the sched_domain containing sg.
2755  * @cpus: Set of cpus considered for load balancing.
2756  * @balance: Should we balance.
2757  * @sds: variable to hold the statistics for this sched_domain.
2758  */
2759 static inline void update_sd_lb_stats(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
2760                         enum cpu_idle_type idle, int *sd_idle,
2761                         const struct cpumask *cpus, int *balance,
2762                         struct sd_lb_stats *sds)
2763 {
2764         struct sched_domain *child = sd->child;
2765         struct sched_group *sg = sd->groups;
2766         struct sg_lb_stats sgs;
2767         int load_idx, prefer_sibling = 0;
2768
2769         if (child && child->flags & SD_PREFER_SIBLING)
2770                 prefer_sibling = 1;
2771
2772         init_sd_power_savings_stats(sd, sds, idle);
2773         load_idx = get_sd_load_idx(sd, idle);
2774
2775         do {
2776                 int local_group;
2777
2778                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu, sched_group_cpus(sg));
2779                 memset(&sgs, 0, sizeof(sgs));
2780                 update_sg_lb_stats(sd, sg, this_cpu, idle, load_idx, sd_idle,
2781                                 local_group, cpus, balance, &sgs);
2782
2783                 if (local_group && !(*balance))
2784                         return;
2785
2786                 sds->total_load += sgs.group_load;
2787                 sds->total_pwr += sg->cpu_power;
2788
2789                 /*
2790                  * In case the child domain prefers tasks go to siblings
2791                  * first, lower the sg capacity to one so that we'll try
2792                  * and move all the excess tasks away. We lower the capacity
2793                  * of a group only if the local group has the capacity to fit
2794                  * these excess tasks, i.e. nr_running < group_capacity. The
2795                  * extra check prevents the case where you always pull from the
2796                  * heaviest group when it is already under-utilized (possible
2797                  * with a large weight task outweighs the tasks on the system).
2798                  */
2799                 if (prefer_sibling && !local_group && sds->this_has_capacity)
2800                         sgs.group_capacity = min(sgs.group_capacity, 1UL);
2801
2802                 if (local_group) {
2803                         sds->this_load = sgs.avg_load;
2804                         sds->this = sg;
2805                         sds->this_nr_running = sgs.sum_nr_running;
2806                         sds->this_load_per_task = sgs.sum_weighted_load;
2807                         sds->this_has_capacity = sgs.group_has_capacity;
2808                         sds->this_idle_cpus = sgs.idle_cpus;
2809                 } else if (update_sd_pick_busiest(sd, sds, sg, &sgs, this_cpu)) {
2810                         sds->max_load = sgs.avg_load;
2811                         sds->busiest = sg;
2812                         sds->busiest_nr_running = sgs.sum_nr_running;
2813                         sds->busiest_idle_cpus = sgs.idle_cpus;
2814                         sds->busiest_group_capacity = sgs.group_capacity;
2815                         sds->busiest_load_per_task = sgs.sum_weighted_load;
2816                         sds->busiest_has_capacity = sgs.group_has_capacity;
2817                         sds->busiest_group_weight = sgs.group_weight;
2818                         sds->group_imb = sgs.group_imb;
2819                 }
2820
2821                 update_sd_power_savings_stats(sg, sds, local_group, &sgs);
2822                 sg = sg->next;
2823         } while (sg != sd->groups);
2824 }
2825
2826 int __weak arch_sd_sibling_asym_packing(void)
2827 {
2828        return 0*SD_ASYM_PACKING;
2829 }
2830
2831 /**
2832  * check_asym_packing - Check to see if the group is packed into the
2833  *                      sched doman.
2834  *
2835  * This is primarily intended to used at the sibling level.  Some
2836  * cores like POWER7 prefer to use lower numbered SMT threads.  In the
2837  * case of POWER7, it can move to lower SMT modes only when higher
2838  * threads are idle.  When in lower SMT modes, the threads will
2839  * perform better since they share less core resources.  Hence when we
2840  * have idle threads, we want them to be the higher ones.
2841  *
2842  * This packing function is run on idle threads.  It checks to see if
2843  * the busiest CPU in this domain (core in the P7 case) has a higher
2844  * CPU number than the packing function is being run on.  Here we are
2845  * assuming lower CPU number will be equivalent to lower a SMT thread
2846  * number.
2847  *
2848  * Returns 1 when packing is required and a task should be moved to
2849  * this CPU.  The amount of the imbalance is returned in *imbalance.
2850  *
2851  * @sd: The sched_domain whose packing is to be checked.
2852  * @sds: Statistics of the sched_domain which is to be packed
2853  * @this_cpu: The cpu at whose sched_domain we're performing load-balance.
2854  * @imbalance: returns amount of imbalanced due to packing.
2855  */
2856 static int check_asym_packing(struct sched_domain *sd,
2857                               struct sd_lb_stats *sds,
2858                               int this_cpu, unsigned long *imbalance)
2859 {
2860         int busiest_cpu;
2861
2862         if (!(sd->flags & SD_ASYM_PACKING))
2863                 return 0;
2864
2865         if (!sds->busiest)
2866                 return 0;
2867
2868         busiest_cpu = group_first_cpu(sds->busiest);
2869         if (this_cpu > busiest_cpu)
2870                 return 0;
2871
2872         *imbalance = DIV_ROUND_CLOSEST(sds->max_load * sds->busiest->cpu_power,
2873                                        SCHED_LOAD_SCALE);
2874         return 1;
2875 }
2876
2877 /**
2878  * fix_small_imbalance - Calculate the minor imbalance that exists
2879  *                      amongst the groups of a sched_domain, during
2880  *                      load balancing.
2881  * @sds: Statistics of the sched_domain whose imbalance is to be calculated.
2882  * @this_cpu: The cpu at whose sched_domain we're performing load-balance.
2883  * @imbalance: Variable to store the imbalance.
2884  */
2885 static inline void fix_small_imbalance(struct sd_lb_stats *sds,
2886                                 int this_cpu, unsigned long *imbalance)
2887 {
2888         unsigned long tmp, pwr_now = 0, pwr_move = 0;
2889         unsigned int imbn = 2;
2890         unsigned long scaled_busy_load_per_task;
2891
2892         if (sds->this_nr_running) {
2893                 sds->this_load_per_task /= sds->this_nr_running;
2894                 if (sds->busiest_load_per_task >
2895                                 sds->this_load_per_task)
2896                         imbn = 1;
2897         } else
2898                 sds->this_load_per_task =
2899                         cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
2900
2901         scaled_busy_load_per_task = sds->busiest_load_per_task
2902                                                  * SCHED_LOAD_SCALE;
2903         scaled_busy_load_per_task /= sds->busiest->cpu_power;
2904
2905         if (sds->max_load - sds->this_load + scaled_busy_load_per_task >=
2906                         (scaled_busy_load_per_task * imbn)) {
2907                 *imbalance = sds->busiest_load_per_task;
2908                 return;
2909         }
2910
2911         /*
2912          * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
2913          * however we may be able to increase total CPU power used by
2914          * moving them.
2915          */
2916
2917         pwr_now += sds->busiest->cpu_power *
2918                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->max_load);
2919         pwr_now += sds->this->cpu_power *
2920                         min(sds->this_load_per_task, sds->this_load);
2921         pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
2922
2923         /* Amount of load we'd subtract */
2924         tmp = (sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE) /
2925                 sds->busiest->cpu_power;
2926         if (sds->max_load > tmp)
2927                 pwr_move += sds->busiest->cpu_power *
2928                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->max_load - tmp);
2929
2930         /* Amount of load we'd add */
2931         if (sds->max_load * sds->busiest->cpu_power <
2932                 sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
2933                 tmp = (sds->max_load * sds->busiest->cpu_power) /
2934                         sds->this->cpu_power;
2935         else
2936                 tmp = (sds->busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE) /
2937                         sds->this->cpu_power;
2938         pwr_move += sds->this->cpu_power *
2939                         min(sds->this_load_per_task, sds->this_load + tmp);
2940         pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
2941
2942         /* Move if we gain throughput */
2943         if (pwr_move > pwr_now)
2944                 *imbalance = sds->busiest_load_per_task;
2945 }
2946
2947 /**
2948  * calculate_imbalance - Calculate the amount of imbalance present within the
2949  *                       groups of a given sched_domain during load balance.
2950  * @sds: statistics of the sched_domain whose imbalance is to be calculated.
2951  * @this_cpu: Cpu for which currently load balance is being performed.
2952  * @imbalance: The variable to store the imbalance.
2953  */
2954 static inline void calculate_imbalance(struct sd_lb_stats *sds, int this_cpu,
2955                 unsigned long *imbalance)
2956 {
2957         unsigned long max_pull, load_above_capacity = ~0UL;
2958
2959         sds->busiest_load_per_task /= sds->busiest_nr_running;
2960         if (sds->group_imb) {
2961                 sds->busiest_load_per_task =
2962                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->avg_load);
2963         }
2964
2965         /*
2966          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
2967          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
2968          * its cpu_power, while calculating max_load..)
2969          */
2970         if (sds->max_load < sds->avg_load) {
2971                 *imbalance = 0;
2972                 return fix_small_imbalance(sds, this_cpu, imbalance);
2973         }
2974
2975         if (!sds->group_imb) {
2976                 /*
2977                  * Don't want to pull so many tasks that a group would go idle.
2978                  */
2979                 load_above_capacity = (sds->busiest_nr_running -
2980                                                 sds->busiest_group_capacity);
2981
2982                 load_above_capacity *= (SCHED_LOAD_SCALE * SCHED_LOAD_SCALE);
2983
2984                 load_above_capacity /= sds->busiest->cpu_power;
2985         }
2986
2987         /*
2988          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
2989          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
2990          * reduce the max loaded cpu below the average load. At the same time,
2991          * we also don't want to reduce the group load below the group capacity
2992          * (so that we can implement power-savings policies etc). Thus we look
2993          * for the minimum possible imbalance.
2994          * Be careful of negative numbers as they'll appear as very large values
2995          * with unsigned longs.
2996          */
2997         max_pull = min(sds->max_load - sds->avg_load, load_above_capacity);
2998
2999         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
3000         *imbalance = min(max_pull * sds->busiest->cpu_power,
3001                 (sds->avg_load - sds->this_load) * sds->this->cpu_power)
3002                         / SCHED_LOAD_SCALE;
3003
3004         /*
3005          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
3006          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
3007          * a think about bumping its value to force at least one task to be
3008          * moved
3009          */
3010         if (*imbalance < sds->busiest_load_per_task)
3011                 return fix_small_imbalance(sds, this_cpu, imbalance);
3012
3013 }
3014
3015 /******* find_busiest_group() helpers end here *********************/
3016
3017 /**
3018  * find_busiest_group - Returns the busiest group within the sched_domain
3019  * if there is an imbalance. If there isn't an imbalance, and
3020  * the user has opted for power-savings, it returns a group whose
3021  * CPUs can be put to idle by rebalancing those tasks elsewhere, if
3022  * such a group exists.
3023  *
3024  * Also calculates the amount of weighted load which should be moved
3025  * to restore balance.
3026  *
3027  * @sd: The sched_domain whose busiest group is to be returned.
3028  * @this_cpu: The cpu for which load balancing is currently being performed.
3029  * @imbalance: Variable which stores amount of weighted load which should
3030  *              be moved to restore balance/put a group to idle.
3031  * @idle: The idle status of this_cpu.
3032  * @sd_idle: The idleness of sd
3033  * @cpus: The set of CPUs under consideration for load-balancing.
3034  * @balance: Pointer to a variable indicating if this_cpu
3035  *      is the appropriate cpu to perform load balancing at this_level.
3036  *
3037  * Returns:     - the busiest group if imbalance exists.
3038  *              - If no imbalance and user has opted for power-savings balance,
3039  *                 return the least loaded group whose CPUs can be
3040  *                 put to idle by rebalancing its tasks onto our group.
3041  */
3042 static struct sched_group *
3043 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
3044                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
3045                    int *sd_idle, const struct cpumask *cpus, int *balance)
3046 {
3047         struct sd_lb_stats sds;
3048
3049         memset(&sds, 0, sizeof(sds));
3050
3051         /*
3052          * Compute the various statistics relavent for load balancing at
3053          * this level.
3054          */
3055         update_sd_lb_stats(sd, this_cpu, idle, sd_idle, cpus,
3056                                         balance, &sds);
3057
3058         /* Cases where imbalance does not exist from POV of this_cpu */
3059         /* 1) this_cpu is not the appropriate cpu to perform load balancing
3060          *    at this level.
3061          * 2) There is no busy sibling group to pull from.
3062          * 3) This group is the busiest group.
3063          * 4) This group is more busy than the avg busieness at this
3064          *    sched_domain.
3065          * 5) The imbalance is within the specified limit.
3066          *
3067          * Note: when doing newidle balance, if the local group has excess
3068          * capacity (i.e. nr_running < group_capacity) and the busiest group
3069          * does not have any capacity, we force a load balance to pull tasks
3070          * to the local group. In this case, we skip past checks 3, 4 and 5.
3071          */
3072         if (!(*balance))
3073                 goto ret;
3074
3075         if ((idle == CPU_IDLE || idle == CPU_NEWLY_IDLE) &&
3076             check_asym_packing(sd, &sds, this_cpu, imbalance))
3077                 return sds.busiest;
3078
3079         if (!sds.busiest || sds.busiest_nr_running == 0)
3080                 goto out_balanced;
3081
3082         /*  SD_BALANCE_NEWIDLE trumps SMP nice when underutilized */
3083         if (idle == CPU_NEWLY_IDLE && sds.this_has_capacity &&
3084                         !sds.busiest_has_capacity)
3085                 goto force_balance;
3086
3087         if (sds.this_load >= sds.max_load)
3088                 goto out_balanced;
3089
3090         sds.avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * sds.total_load) / sds.total_pwr;
3091
3092         if (sds.this_load >= sds.avg_load)
3093                 goto out_balanced;
3094
3095         /*
3096          * In the CPU_NEWLY_IDLE, use imbalance_pct to be conservative.
3097          * And to check for busy balance use !idle_cpu instead of
3098          * CPU_NOT_IDLE. This is because HT siblings will use CPU_NOT_IDLE
3099          * even when they are idle.
3100          */
3101         if (idle == CPU_NEWLY_IDLE || !idle_cpu(this_cpu)) {
3102                 if (100 * sds.max_load <= sd->imbalance_pct * sds.this_load)
3103                         goto out_balanced;
3104         } else {
3105                 /*
3106                  * This cpu is idle. If the busiest group load doesn't
3107                  * have more tasks than the number of available cpu's and
3108                  * there is no imbalance between this and busiest group
3109                  * wrt to idle cpu's, it is balanced.
3110                  */
3111                 if ((sds.this_idle_cpus  <= sds.busiest_idle_cpus + 1) &&
3112                     sds.busiest_nr_running <= sds.busiest_group_weight)
3113                         goto out_balanced;
3114         }
3115
3116 force_balance:
3117         /* Looks like there is an imbalance. Compute it */
3118         calculate_imbalance(&sds, this_cpu, imbalance);
3119         return sds.busiest;
3120
3121 out_balanced:
3122         /*
3123          * There is no obvious imbalance. But check if we can do some balancing
3124          * to save power.
3125          */
3126         if (check_power_save_busiest_group(&sds, this_cpu, imbalance))
3127                 return sds.busiest;
3128 ret:
3129         *imbalance = 0;
3130         return NULL;
3131 }
3132
3133 /*
3134  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
3135  */
3136 static struct rq *
3137 find_busiest_queue(struct sched_domain *sd, struct sched_group *group,
3138                    enum cpu_idle_type idle, unsigned long imbalance,
3139                    const struct cpumask *cpus)
3140 {
3141         struct rq *busiest = NULL, *rq;
3142         unsigned long max_load = 0;
3143         int i;
3144
3145         for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
3146                 unsigned long power = power_of(i);
3147                 unsigned long capacity = DIV_ROUND_CLOSEST(power, SCHED_LOAD_SCALE);
3148                 unsigned long wl;
3149
3150                 if (!capacity)
3151                         capacity = fix_small_capacity(sd, group);
3152
3153                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpus))
3154                         continue;
3155
3156                 rq = cpu_rq(i);
3157                 wl = weighted_cpuload(i);
3158
3159                 /*
3160                  * When comparing with imbalance, use weighted_cpuload()
3161                  * which is not scaled with the cpu power.
3162                  */
3163                 if (capacity && rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
3164                         continue;
3165
3166                 /*
3167                  * For the load comparisons with the other cpu's, consider
3168                  * the weighted_cpuload() scaled with the cpu power, so that
3169                  * the load can be moved away from the cpu that is potentially
3170                  * running at a lower capacity.
3171                  */
3172                 wl = (wl * SCHED_LOAD_SCALE) / power;
3173
3174                 if (wl > max_load) {
3175                         max_load = wl;
3176                         busiest = rq;
3177                 }
3178         }
3179
3180         return busiest;
3181 }
3182
3183 /*
3184  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
3185  * so long as it is large enough.
3186  */
3187 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
3188
3189 /* Working cpumask for load_balance and load_balance_newidle. */
3190 static DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, load_balance_tmpmask);
3191
3192 static int need_active_balance(struct sched_domain *sd, int sd_idle, int idle,
3193                                int busiest_cpu, int this_cpu)
3194 {
3195         if (idle == CPU_NEWLY_IDLE) {
3196
3197                 /*
3198                  * ASYM_PACKING needs to force migrate tasks from busy but
3199                  * higher numbered CPUs in order to pack all tasks in the
3200                  * lowest numbered CPUs.
3201                  */
3202                 if ((sd->flags & SD_ASYM_PACKING) && busiest_cpu > this_cpu)
3203                         return 1;
3204
3205                 /*
3206                  * The only task running in a non-idle cpu can be moved to this
3207                  * cpu in an attempt to completely freeup the other CPU
3208                  * package.
3209                  *
3210                  * The package power saving logic comes from
3211                  * find_busiest_group(). If there are no imbalance, then
3212                  * f_b_g() will return NULL. However when sched_mc={1,2} then
3213                  * f_b_g() will select a group from which a running task may be
3214                  * pulled to this cpu in order to make the other package idle.
3215                  * If there is no opportunity to make a package idle and if
3216                  * there are no imbalance, then f_b_g() will return NULL and no
3217                  * action will be taken in load_balance_newidle().
3218                  *
3219                  * Under normal task pull operation due to imbalance, there
3220                  * will be more than one task in the source run queue and
3221                  * move_tasks() will succeed.  ld_moved will be true and this
3222                  * active balance code will not be triggered.
3223                  */
3224                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3225                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3226                         return 0;
3227
3228                 if (sched_mc_power_savings < POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP)
3229                         return 0;
3230         }
3231
3232         return unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2);
3233 }
3234
3235 static int active_load_balance_cpu_stop(void *data);
3236
3237 /*
3238  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3239  * tasks if there is an imbalance.
3240  */
3241 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
3242                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3243                         int *balance)
3244 {
3245         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
3246         struct sched_group *group;
3247         unsigned long imbalance;
3248         struct rq *busiest;
3249         unsigned long flags;
3250         struct cpumask *cpus = __get_cpu_var(load_balance_tmpmask);
3251
3252         cpumask_copy(cpus, cpu_active_mask);
3253
3254         /*
3255          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3256          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3257          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
3258          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3259          */
3260         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3261             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3262                 sd_idle = 1;
3263
3264         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
3265
3266 redo:
3267         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
3268                                    cpus, balance);
3269
3270         if (*balance == 0)
3271                 goto out_balanced;
3272
3273         if (!group) {
3274                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
3275                 goto out_balanced;
3276         }
3277
3278         busiest = find_busiest_queue(sd, group, idle, imbalance, cpus);
3279         if (!busiest) {
3280                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
3281                 goto out_balanced;
3282         }
3283
3284         BUG_ON(busiest == this_rq);
3285
3286         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
3287
3288         ld_moved = 0;
3289         if (busiest->nr_running > 1) {
3290                 /*
3291                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
3292                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
3293                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
3294                  * correctly treated as an imbalance.
3295                  */
3296                 all_pinned = 1;
3297                 local_irq_save(flags);
3298                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
3299                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3300                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
3301                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
3302                 local_irq_restore(flags);
3303
3304                 /*
3305                  * some other cpu did the load balance for us.
3306                  */
3307                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
3308                         resched_cpu(this_cpu);
3309
3310                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
3311                 if (unlikely(all_pinned)) {
3312                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
3313                         if (!cpumask_empty(cpus))
3314                                 goto redo;
3315                         goto out_balanced;
3316                 }
3317         }
3318
3319         if (!ld_moved) {
3320                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
3321                 /*
3322                  * Increment the failure counter only on periodic balance.
3323                  * We do not want newidle balance, which can be very
3324                  * frequent, pollute the failure counter causing
3325                  * excessive cache_hot migrations and active balances.
3326                  */
3327                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE)
3328                         sd->nr_balance_failed++;
3329
3330                 if (need_active_balance(sd, sd_idle, idle, cpu_of(busiest),
3331                                         this_cpu)) {
3332                         raw_spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
3333
3334                         /* don't kick the active_load_balance_cpu_stop,
3335                          * if the curr task on busiest cpu can't be
3336                          * moved to this_cpu
3337                          */
3338                         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu,
3339                                               &busiest->curr->cpus_allowed)) {
3340                                 raw_spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock,
3341                                                             flags);
3342                                 all_pinned = 1;
3343                                 goto out_one_pinned;
3344                         }
3345
3346                         /*
3347                          * ->active_balance synchronizes accesses to
3348                          * ->active_balance_work.  Once set, it's cleared
3349                          * only after active load balance is finished.
3350                          */
3351                         if (!busiest->active_balance) {
3352                                 busiest->active_balance = 1;
3353                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
3354                                 active_balance = 1;
3355                         }
3356                         raw_spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3357
3358                         if (active_balance)
3359                                 stop_one_cpu_nowait(cpu_of(busiest),
3360                                         active_load_balance_cpu_stop, busiest,
3361                                         &busiest->active_balance_work);
3362
3363                         /*
3364                          * We've kicked active balancing, reset the failure
3365                          * counter.
3366                          */
3367                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
3368                 }
3369         } else
3370                 sd->nr_balance_failed = 0;
3371
3372         if (likely(!active_balance)) {
3373                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
3374                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
3375         } else {
3376                 /*
3377                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
3378                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
3379                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
3380                  * move_tasks).
3381                  */
3382                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
3383                         sd->balance_interval *= 2;
3384         }
3385
3386         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3387             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3388                 ld_moved = -1;
3389
3390         goto out;
3391
3392 out_balanced:
3393         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
3394
3395         sd->nr_balance_failed = 0;
3396
3397 out_one_pinned:
3398         /* tune up the balancing interval */
3399         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
3400                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
3401                 sd->balance_interval *= 2;
3402
3403         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3404             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3405                 ld_moved = -1;
3406         else
3407                 ld_moved = 0;
3408 out:
3409         return ld_moved;
3410 }
3411
3412 /*
3413  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
3414  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
3415  */
3416 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
3417 {
3418         struct sched_domain *sd;
3419         int pulled_task = 0;
3420         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
3421
3422         this_rq->idle_stamp = this_rq->clock;
3423
3424         if (this_rq->avg_idle < sysctl_sched_migration_cost)
3425                 return;
3426
3427         /*
3428          * Drop the rq->lock, but keep IRQ/preempt disabled.
3429          */
3430         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
3431
3432         update_shares(this_cpu);
3433         for_each_domain(this_cpu, sd) {
3434                 unsigned long interval;
3435                 int balance = 1;
3436
3437                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3438                         continue;
3439
3440                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE) {
3441                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
3442                         pulled_task = load_balance(this_cpu, this_rq,
3443                                                    sd, CPU_NEWLY_IDLE, &balance);
3444                 }
3445
3446                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
3447                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
3448                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3449                 if (pulled_task) {
3450                         this_rq->idle_stamp = 0;
3451                         break;
3452                 }
3453         }
3454
3455         raw_spin_lock(&this_rq->lock);
3456
3457         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
3458                 /*
3459                  * We are going idle. next_balance may be set based on
3460                  * a busy processor. So reset next_balance.
3461                  */
3462                 this_rq->next_balance = next_balance;
3463         }
3464 }
3465
3466 /*
3467  * active_load_balance_cpu_stop is run by cpu stopper. It pushes
3468  * running tasks off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at
3469  * least 1 task to be running on each physical CPU where possible, and
3470  * avoids physical / logical imbalances.
3471  */
3472 static int active_load_balance_cpu_stop(void *data)
3473 {
3474         struct rq *busiest_rq = data;
3475         int busiest_cpu = cpu_of(busiest_rq);
3476         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
3477         struct rq *target_rq = cpu_rq(target_cpu);
3478         struct sched_domain *sd;
3479
3480         raw_spin_lock_irq(&busiest_rq->lock);
3481
3482         /* make sure the requested cpu hasn't gone down in the meantime */
3483         if (unlikely(busiest_cpu != smp_processor_id() ||
3484                      !busiest_rq->active_balance))
3485                 goto out_unlock;
3486
3487         /* Is there any task to move? */
3488         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
3489                 goto out_unlock;
3490
3491         /*
3492          * This condition is "impossible", if it occurs
3493          * we need to fix it. Originally reported by
3494          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
3495          */
3496         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
3497
3498         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
3499         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
3500
3501         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
3502         for_each_domain(target_cpu, sd) {
3503                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
3504                     cpumask_test_cpu(busiest_cpu, sched_domain_span(sd)))
3505                                 break;
3506         }
3507
3508         if (likely(sd)) {
3509                 schedstat_inc(sd, alb_count);
3510
3511                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
3512                                   sd, CPU_IDLE))
3513                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
3514                 else
3515                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
3516         }
3517         double_unlock_balance(busiest_rq, target_rq);
3518 out_unlock:
3519         busiest_rq->active_balance = 0;
3520         raw_spin_unlock_irq(&busiest_rq->lock);
3521         return 0;
3522 }
3523
3524 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3525
3526 static DEFINE_PER_CPU(struct call_single_data, remote_sched_softirq_cb);
3527
3528 static void trigger_sched_softirq(void *data)
3529 {
3530         raise_softirq_irqoff(SCHED_SOFTIRQ);
3531 }
3532
3533 static inline void init_sched_softirq_csd(struct call_single_data *csd)
3534 {
3535         csd->func = trigger_sched_softirq;
3536         csd->info = NULL;
3537         csd->flags = 0;
3538         csd->priv = 0;
3539 }
3540
3541 /*
3542  * idle load balancing details
3543  * - One of the idle CPUs nominates itself as idle load_balancer, while
3544  *   entering idle.
3545  * - This idle load balancer CPU will also go into tickless mode when
3546  *   it is idle, just like all other idle CPUs
3547  * - When one of the busy CPUs notice that there may be an idle rebalancing
3548  *   needed, they will kick the idle load balancer, which then does idle
3549  *   load balancing for all the idle CPUs.
3550  */
3551 static struct {
3552         atomic_t load_balancer;
3553         atomic_t first_pick_cpu;
3554         atomic_t second_pick_cpu;
3555         cpumask_var_t idle_cpus_mask;
3556         cpumask_var_t grp_idle_mask;
3557         unsigned long next_balance;     /* in jiffy units */
3558 } nohz ____cacheline_aligned;
3559
3560 int get_nohz_load_balancer(void)
3561 {
3562         return atomic_read(&nohz.load_balancer);
3563 }
3564
3565 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3566 /**
3567  * lowest_flag_domain - Return lowest sched_domain containing flag.
3568  * @cpu:        The cpu whose lowest level of sched domain is to
3569  *              be returned.
3570  * @flag:       The flag to check for the lowest sched_domain
3571  *              for the given cpu.
3572  *
3573  * Returns the lowest sched_domain of a cpu which contains the given flag.
3574  */
3575 static inline struct sched_domain *lowest_flag_domain(int cpu, int flag)
3576 {
3577         struct sched_domain *sd;
3578
3579         for_each_domain(cpu, sd)
3580                 if (sd && (sd->flags & flag))
3581                         break;
3582
3583         return sd;
3584 }
3585
3586 /**
3587  * for_each_flag_domain - Iterates over sched_domains containing the flag.
3588  * @cpu:        The cpu whose domains we're iterating over.
3589  * @sd:         variable holding the value of the power_savings_sd
3590  *              for cpu.
3591  * @flag:       The flag to filter the sched_domains to be iterated.
3592  *
3593  * Iterates over all the scheduler domains for a given cpu that has the 'flag'
3594  * set, starting from the lowest sched_domain to the highest.
3595  */
3596 #define for_each_flag_domain(cpu, sd, flag) \
3597         for (sd = lowest_flag_domain(cpu, flag); \
3598                 (sd && (sd->flags & flag)); sd = sd->parent)
3599
3600 /**
3601  * is_semi_idle_group - Checks if the given sched_group is semi-idle.
3602  * @ilb_group:  group to be checked for semi-idleness
3603  *
3604  * Returns:     1 if the group is semi-idle. 0 otherwise.
3605  *
3606  * We define a sched_group to be semi idle if it has atleast one idle-CPU
3607  * and atleast one non-idle CPU. This helper function checks if the given
3608  * sched_group is semi-idle or not.
3609  */
3610 static inline int is_semi_idle_group(struct sched_group *ilb_group)
3611 {
3612         cpumask_and(nohz.grp_idle_mask, nohz.idle_cpus_mask,
3613                                         sched_group_cpus(ilb_group));
3614
3615         /*
3616          * A sched_group is semi-idle when it has atleast one busy cpu
3617          * and atleast one idle cpu.
3618          */
3619         if (cpumask_empty(nohz.grp_idle_mask))
3620                 return 0;
3621
3622         if (cpumask_equal(nohz.grp_idle_mask, sched_group_cpus(ilb_group)))
3623                 return 0;
3624
3625         return 1;
3626 }
3627 /**
3628  * find_new_ilb - Finds the optimum idle load balancer for nomination.
3629  * @cpu:        The cpu which is nominating a new idle_load_balancer.
3630  *
3631  * Returns:     Returns the id of the idle load balancer if it exists,
3632  *              Else, returns >= nr_cpu_ids.
3633  *
3634  * This algorithm picks the idle load balancer such that it belongs to a
3635  * semi-idle powersavings sched_domain. The idea is to try and avoid
3636  * completely idle packages/cores just for the purpose of idle load balancing
3637  * when there are other idle cpu's which are better suited for that job.
3638  */
3639 static int find_new_ilb(int cpu)
3640 {
3641         struct sched_domain *sd;
3642         struct sched_group *ilb_group;
3643
3644         /*
3645          * Have idle load balancer selection from semi-idle packages only
3646          * when power-aware load balancing is enabled
3647          */
3648         if (!(sched_smt_power_savings || sched_mc_power_savings))
3649                 goto out_done;
3650
3651         /*
3652          * Optimize for the case when we have no idle CPUs or only one
3653          * idle CPU. Don't walk the sched_domain hierarchy in such cases
3654          */
3655         if (cpumask_weight(nohz.idle_cpus_mask) < 2)
3656                 goto out_done;
3657
3658         for_each_flag_domain(cpu, sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE) {
3659                 ilb_group = sd->groups;
3660
3661                 do {
3662                         if (is_semi_idle_group(ilb_group))
3663                                 return cpumask_first(nohz.grp_idle_mask);
3664
3665                         ilb_group = ilb_group->next;
3666
3667                 } while (ilb_group != sd->groups);
3668         }
3669
3670 out_done:
3671         return nr_cpu_ids;
3672 }
3673 #else /*  (CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT) */
3674 static inline int find_new_ilb(int call_cpu)
3675 {
3676         return nr_cpu_ids;
3677 }
3678 #endif
3679
3680 /*
3681  * Kick a CPU to do the nohz balancing, if it is time for it. We pick the
3682  * nohz_load_balancer CPU (if there is one) otherwise fallback to any idle
3683  * CPU (if there is one).
3684  */
3685 static void nohz_balancer_kick(int cpu)
3686 {
3687         int ilb_cpu;
3688
3689         nohz.next_balance++;
3690
3691         ilb_cpu = get_nohz_load_balancer();
3692
3693         if (ilb_cpu >= nr_cpu_ids) {
3694                 ilb_cpu = cpumask_first(nohz.idle_cpus_mask);
3695                 if (ilb_cpu >= nr_cpu_ids)
3696                         return;
3697         }
3698
3699         if (!cpu_rq(ilb_cpu)->nohz_balance_kick) {
3700                 struct call_single_data *cp;
3701
3702                 cpu_rq(ilb_cpu)->nohz_balance_kick = 1;
3703                 cp = &per_cpu(remote_sched_softirq_cb, cpu);
3704                 __smp_call_function_single(ilb_cpu, cp, 0);
3705         }
3706         return;
3707 }
3708
3709 /*
3710  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
3711  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
3712  * load balancing on behalf of all those cpus.
3713  *
3714  * When the ilb owner becomes busy, we will not have new ilb owner until some
3715  * idle CPU wakes up and goes back to idle or some busy CPU tries to kick
3716  * idle load balancing by kicking one of the idle CPUs.
3717  *
3718  * Ticks are stopped for the ilb owner as well, with busy CPU kicking this
3719  * ilb owner CPU in future (when there is a need for idle load balancing on
3720  * behalf of all idle CPUs).
3721  */
3722 void select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
3723 {
3724         int cpu = smp_processor_id();
3725
3726         if (stop_tick) {
3727                 if (!cpu_active(cpu)) {
3728                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu)
3729                                 return;
3730
3731                         /*
3732                          * If we are going offline and still the leader,
3733                          * give up!
3734                          */
3735                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu,
3736                                            nr_cpu_ids) != cpu)
3737                                 BUG();
3738
3739                         return;
3740                 }
3741
3742                 cpumask_set_cpu(cpu, nohz.idle_cpus_mask);
3743
3744                 if (atomic_read(&nohz.first_pick_cpu) == cpu)
3745                         atomic_cmpxchg(&nohz.first_pick_cpu, cpu, nr_cpu_ids);
3746                 if (atomic_read(&nohz.second_pick_cpu) == cpu)
3747                         atomic_cmpxchg(&nohz.second_pick_cpu, cpu, nr_cpu_ids);
3748
3749                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) >= nr_cpu_ids) {
3750                         int new_ilb;
3751
3752                         /* make me the ilb owner */
3753                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, nr_cpu_ids,
3754                                            cpu) != nr_cpu_ids)
3755                                 return;
3756
3757                         /*
3758                          * Check to see if there is a more power-efficient
3759                          * ilb.
3760                          */
3761                         new_ilb = find_new_ilb(cpu);
3762                         if (new_ilb < nr_cpu_ids && new_ilb != cpu) {
3763                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, nr_cpu_ids);
3764                                 resched_cpu(new_ilb);
3765                                 return;
3766                         }
3767                         return;
3768                 }
3769         } else {
3770                 if (!cpumask_test_cpu(cpu, nohz.idle_cpus_mask))
3771                         return;
3772
3773                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.idle_cpus_mask);
3774
3775                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3776                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu,
3777                                            nr_cpu_ids) != cpu)
3778                                 BUG();
3779         }
3780         return;
3781 }
3782 #endif
3783
3784 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3785
3786 /*
3787  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3788  * and initiates a balancing operation if so.
3789  *
3790  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3791  */
3792 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3793 {
3794         int balance = 1;
3795         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3796         unsigned long interval;
3797         struct sched_domain *sd;
3798         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3799         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3800         int update_next_balance = 0;
3801         int need_serialize;
3802
3803         update_shares(cpu);
3804
3805         for_each_domain(cpu, sd) {
3806                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3807                         continue;
3808
3809                 interval = sd->balance_interval;
3810                 if (idle != CPU_IDLE)
3811                         interval *= sd->busy_factor;
3812
3813                 /* scale ms to jiffies */
3814                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
3815                 if (unlikely(!interval))
3816                         interval = 1;
3817                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
3818                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
3819
3820                 need_serialize = sd->flags & SD_SERIALIZE;
3821
3822                 if (need_serialize) {
3823                         if (!spin_trylock(&balancing))
3824                                 goto out;
3825                 }
3826
3827                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
3828                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
3829                                 /*
3830                                  * We've pulled tasks over so either we're no
3831                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
3832                                  * not idle.
3833                                  */
3834                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
3835                         }
3836                         sd->last_balance = jiffies;
3837                 }
3838                 if (need_serialize)
3839                         spin_unlock(&balancing);
3840 out:
3841                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
3842                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3843                         update_next_balance = 1;
3844                 }
3845
3846                 /*
3847                  * Stop the load balance at this level. There is another
3848                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
3849                  * actively.
3850                  */
3851                 if (!balance)
3852                         break;
3853         }
3854
3855         /*
3856          * next_balance will be updated only when there is a need.
3857          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
3858          * updated.
3859          */
3860         if (likely(update_next_balance))
3861                 rq->next_balance = next_balance;
3862 }
3863
3864 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3865 /*
3866  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle balance kickee will do the
3867  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
3868  */
3869 static void nohz_idle_balance(int this_cpu, enum cpu_idle_type idle)
3870 {
3871         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3872         struct rq *rq;
3873         int balance_cpu;
3874
3875         if (idle != CPU_IDLE || !this_rq->nohz_balance_kick)
3876                 return;
3877
3878         for_each_cpu(balance_cpu, nohz.idle_cpus_mask) {
3879                 if (balance_cpu == this_cpu)
3880                         continue;
3881
3882                 /*
3883                  * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
3884                  * work being done for other cpus. Next load
3885                  * balancing owner will pick it up.
3886                  */
3887                 if (need_resched()) {
3888                         this_rq->nohz_balance_kick = 0;
3889                         break;
3890                 }
3891
3892                 raw_spin_lock_irq(&this_rq->lock);
3893                 update_rq_clock(this_rq);
3894                 update_cpu_load(this_rq);
3895                 raw_spin_unlock_irq(&this_rq->lock);
3896
3897                 rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
3898
3899                 rq = cpu_rq(balance_cpu);
3900                 if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
3901                         this_rq->next_balance = rq->next_balance;
3902         }
3903         nohz.next_balance = this_rq->next_balance;
3904         this_rq->nohz_balance_kick = 0;
3905 }
3906
3907 /*
3908  * Current heuristic for kicking the idle load balancer
3909  * - first_pick_cpu is the one of the busy CPUs. It will kick
3910  *   idle load balancer when it has more than one process active. This
3911  *   eliminates the need for idle load balancing altogether when we have
3912  *   only one running process in the system (common case).
3913  * - If there are more than one busy CPU, idle load balancer may have
3914  *   to run for active_load_balance to happen (i.e., two busy CPUs are
3915  *   SMT or core siblings and can run better if they move to different
3916  *   physical CPUs). So, second_pick_cpu is the second of the busy CPUs
3917  *   which will kick idle load balancer as soon as it has any load.
3918  */
3919 static inline int nohz_kick_needed(struct rq *rq, int cpu)
3920 {
3921         unsigned long now = jiffies;
3922         int ret;
3923         int first_pick_cpu, second_pick_cpu;
3924
3925         if (time_before(now, nohz.next_balance))
3926                 return 0;
3927
3928         if (rq->idle_at_tick)
3929                 return 0;
3930
3931         first_pick_cpu = atomic_read(&nohz.first_pick_cpu);
3932         second_pick_cpu = atomic_read(&nohz.second_pick_cpu);
3933
3934         if (first_pick_cpu < nr_cpu_ids && first_pick_cpu != cpu &&
3935             second_pick_cpu < nr_cpu_ids && second_pick_cpu != cpu)
3936                 return 0;
3937
3938         ret = atomic_cmpxchg(&nohz.first_pick_cpu, nr_cpu_ids, cpu);
3939         if (ret == nr_cpu_ids || ret == cpu) {
3940                 atomic_cmpxchg(&nohz.second_pick_cpu, cpu, nr_cpu_ids);
3941                 if (rq->nr_running > 1)
3942                         return 1;
3943         } else {
3944                 ret = atomic_cmpxchg(&nohz.second_pick_cpu, nr_cpu_ids, cpu);
3945                 if (ret == nr_cpu_ids || ret == cpu) {
3946                         if (rq->nr_running)
3947                                 return 1;
3948                 }
3949         }
3950         return 0;
3951 }
3952 #else
3953 static void nohz_idle_balance(int this_cpu, enum cpu_idle_type idle) { }
3954 #endif
3955
3956 /*
3957  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
3958  * Also triggered for nohz idle balancing (with nohz_balancing_kick set).
3959  */
3960 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
3961 {
3962         int this_cpu = smp_processor_id();
3963         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
3964         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
3965                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
3966
3967         rebalance_domains(this_cpu, idle);
3968
3969         /*
3970          * If this cpu has a pending nohz_balance_kick, then do the
3971          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
3972          * stopped.
3973          */
3974         nohz_idle_balance(this_cpu, idle);
3975 }
3976
3977 static inline int on_null_domain(int cpu)
3978 {
3979         return !rcu_dereference_sched(cpu_rq(cpu)->sd);
3980 }
3981
3982 /*
3983  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
3984  */
3985 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
3986 {
3987         /* Don't need to rebalance while attached to NULL domain */
3988         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance) &&
3989             likely(!on_null_domain(cpu)))
3990                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
3991 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3992         else if (nohz_kick_needed(rq, cpu) && likely(!on_null_domain(cpu)))
3993                 nohz_balancer_kick(cpu);
3994 #endif
3995 }
3996
3997 static void rq_online_fair(struct rq *rq)
3998 {
3999         update_sysctl();
4000 }
4001
4002 static void rq_offline_fair(struct rq *rq)
4003 {
4004         update_sysctl();
4005 }
4006
4007 #else   /* CONFIG_SMP */
4008
4009 /*
4010  * on UP we do not need to balance between CPUs:
4011  */
4012 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
4013 {
4014 }
4015
4016 #endif /* CONFIG_SMP */
4017
4018 /*
4019  * scheduler tick hitting a task of our scheduling class:
4020  */
4021 static void task_tick_fair(struct rq *rq, struct task_struct *curr, int queued)
4022 {
4023         struct cfs_rq *cfs_rq;
4024         struct sched_entity *se = &curr->se;
4025
4026         for_each_sched_entity(se) {
4027                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
4028                 entity_tick(cfs_rq, se, queued);
4029         }
4030 }
4031
4032 /*
4033  * called on fork with the child task as argument from the parent's context
4034  *  - child not yet on the tasklist
4035  *  - preemption disabled
4036  */
4037 static void task_fork_fair(struct task_struct *p)
4038 {
4039         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(current);
4040         struct sched_entity *se = &p->se, *curr = cfs_rq->curr;
4041         int this_cpu = smp_processor_id();
4042         struct rq *rq = this_rq();
4043         unsigned long flags;
4044
4045         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
4046
4047         update_rq_clock(rq);
4048
4049         if (unlikely(task_cpu(p) != this_cpu)) {
4050                 rcu_read_lock();
4051                 __set_task_cpu(p, this_cpu);
4052                 rcu_read_unlock();
4053         }
4054
4055         update_curr(cfs_rq);
4056
4057         if (curr)
4058                 se->vruntime = curr->vruntime;
4059         place_entity(cfs_rq, se, 1);
4060
4061         if (sysctl_sched_child_runs_first && curr && entity_before(curr, se)) {
4062                 /*
4063                  * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
4064                  * 'current' within the tree based on its new key value.
4065                  */
4066                 swap(curr->vruntime, se->vruntime);
4067                 resched_task(rq->curr);
4068         }
4069
4070         se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
4071
4072         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
4073 }
4074
4075 /*
4076  * Priority of the task has changed. Check to see if we preempt
4077  * the current task.
4078  */
4079 static void prio_changed_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p,
4080                               int oldprio, int running)
4081 {
4082         /*
4083          * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
4084          * our priority decreased, or if we are not currently running on
4085          * this runqueue and our priority is higher than the current's
4086          */
4087         if (running) {
4088                 if (p->prio > oldprio)
4089                         resched_task(rq->curr);
4090         } else
4091                 check_preempt_curr(rq, p, 0);
4092 }
4093
4094 /*
4095  * We switched to the sched_fair class.
4096  */
4097 static void switched_to_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p,
4098                              int running)
4099 {
4100         /*
4101          * We were most likely switched from sched_rt, so
4102          * kick off the schedule if running, otherwise just see
4103          * if we can still preempt the current task.
4104          */
4105         if (running)
4106                 resched_task(rq->curr);
4107         else
4108                 check_preempt_curr(rq, p, 0);
4109 }
4110
4111 /* Account for a task changing its policy or group.
4112  *
4113  * This routine is mostly called to set cfs_rq->curr field when a task
4114  * migrates between groups/classes.
4115  */
4116 static void set_curr_task_fair(struct rq *rq)
4117 {
4118         struct sched_entity *se = &rq->curr->se;
4119
4120         for_each_sched_entity(se)
4121                 set_next_entity(cfs_rq_of(se), se);
4122 }
4123
4124 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
4125 static void task_move_group_fair(struct task_struct *p, int on_rq)
4126 {
4127         /*
4128          * If the task was not on the rq at the time of this cgroup movement
4129          * it must have been asleep, sleeping tasks keep their ->vruntime
4130          * absolute on their old rq until wakeup (needed for the fair sleeper
4131          * bonus in place_entity()).
4132          *
4133          * If it was on the rq, we've just 'preempted' it, which does convert
4134          * ->vruntime to a relative base.
4135          *
4136          * Make sure both cases convert their relative position when migrating
4137          * to another cgroup's rq. This does somewhat interfere with the
4138          * fair sleeper stuff for the first placement, but who cares.
4139          */
4140         if (!on_rq)
4141                 p->se.vruntime -= cfs_rq_of(&p->se)->min_vruntime;
4142         set_task_rq(p, task_cpu(p));
4143         if (!on_rq)
4144                 p->se.vruntime += cfs_rq_of(&p->se)->min_vruntime;
4145 }
4146 #endif
4147
4148 static unsigned int get_rr_interval_fair(struct rq *rq, struct task_struct *task)
4149 {
4150         struct sched_entity *se = &task->se;
4151         unsigned int rr_interval = 0;
4152
4153         /*
4154          * Time slice is 0 for SCHED_OTHER tasks that are on an otherwise
4155          * idle runqueue:
4156          */
4157         if (rq->cfs.load.weight)
4158                 rr_interval = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(&rq->cfs, se));
4159
4160         return rr_interval;
4161 }
4162
4163 /*
4164  * All the scheduling class methods:
4165  */
4166 static const struct sched_class fair_sched_class = {
4167         .next                   = &idle_sched_class,
4168         .enqueue_task           = enqueue_task_fair,
4169         .dequeue_task           = dequeue_task_fair,
4170         .yield_task             = yield_task_fair,
4171
4172         .check_preempt_curr     = check_preempt_wakeup,
4173
4174         .pick_next_task         = pick_next_task_fair,
4175         .put_prev_task          = put_prev_task_fair,
4176
4177 #ifdef CONFIG_SMP
4178         .select_task_rq         = select_task_rq_fair,
4179
4180         .rq_online              = rq_online_fair,
4181         .rq_offline             = rq_offline_fair,
4182
4183         .task_waking            = task_waking_fair,
4184 #endif
4185
4186         .set_curr_task          = set_curr_task_fair,
4187         .task_tick              = task_tick_fair,
4188         .task_fork              = task_fork_fair,
4189
4190         .prio_changed           = prio_changed_fair,
4191         .switched_to            = switched_to_fair,
4192
4193         .get_rr_interval        = get_rr_interval_fair,
4194
4195 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
4196         .task_move_group        = task_move_group_fair,
4197 #endif
4198 };
4199
4200 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
4201 static void print_cfs_stats(struct seq_file *m, int cpu)
4202 {
4203         struct cfs_rq *cfs_rq;
4204
4205         rcu_read_lock();
4206         for_each_leaf_cfs_rq(cpu_rq(cpu), cfs_rq)
4207                 print_cfs_rq(m, cpu, cfs_rq);
4208         rcu_read_unlock();
4209 }
4210 #endif