Branch data Line data Source code
1 : : /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 : : /*
3 : : * Scheduler internal types and methods:
4 : : */
5 : : #include <linux/sched.h>
6 : :
7 : : #include <linux/sched/autogroup.h>
8 : : #include <linux/sched/clock.h>
9 : : #include <linux/sched/coredump.h>
10 : : #include <linux/sched/cpufreq.h>
11 : : #include <linux/sched/cputime.h>
12 : : #include <linux/sched/deadline.h>
13 : : #include <linux/sched/debug.h>
14 : : #include <linux/sched/hotplug.h>
15 : : #include <linux/sched/idle.h>
16 : : #include <linux/sched/init.h>
17 : : #include <linux/sched/isolation.h>
18 : : #include <linux/sched/jobctl.h>
19 : : #include <linux/sched/loadavg.h>
20 : : #include <linux/sched/mm.h>
21 : : #include <linux/sched/nohz.h>
22 : : #include <linux/sched/numa_balancing.h>
23 : : #include <linux/sched/prio.h>
24 : : #include <linux/sched/rt.h>
25 : : #include <linux/sched/signal.h>
26 : : #include <linux/sched/smt.h>
27 : : #include <linux/sched/stat.h>
28 : : #include <linux/sched/sysctl.h>
29 : : #include <linux/sched/task.h>
30 : : #include <linux/sched/task_stack.h>
31 : : #include <linux/sched/topology.h>
32 : : #include <linux/sched/user.h>
33 : : #include <linux/sched/wake_q.h>
34 : : #include <linux/sched/xacct.h>
35 : :
36 : : #include <uapi/linux/sched/types.h>
37 : :
38 : : #include <linux/binfmts.h>
39 : : #include <linux/blkdev.h>
40 : : #include <linux/compat.h>
41 : : #include <linux/context_tracking.h>
42 : : #include <linux/cpufreq.h>
43 : : #include <linux/cpuidle.h>
44 : : #include <linux/cpuset.h>
45 : : #include <linux/ctype.h>
46 : : #include <linux/debugfs.h>
47 : : #include <linux/delayacct.h>
48 : : #include <linux/energy_model.h>
49 : : #include <linux/init_task.h>
50 : : #include <linux/kprobes.h>
51 : : #include <linux/kthread.h>
52 : : #include <linux/membarrier.h>
53 : : #include <linux/migrate.h>
54 : : #include <linux/mmu_context.h>
55 : : #include <linux/nmi.h>
56 : : #include <linux/proc_fs.h>
57 : : #include <linux/prefetch.h>
58 : : #include <linux/profile.h>
59 : : #include <linux/psi.h>
60 : : #include <linux/rcupdate_wait.h>
61 : : #include <linux/security.h>
62 : : #include <linux/stop_machine.h>
63 : : #include <linux/suspend.h>
64 : : #include <linux/swait.h>
65 : : #include <linux/syscalls.h>
66 : : #include <linux/task_work.h>
67 : : #include <linux/tsacct_kern.h>
68 : :
69 : : #include <asm/tlb.h>
70 : :
71 : : #ifdef CONFIG_PARAVIRT
72 : : # include <asm/paravirt.h>
73 : : #endif
74 : :
75 : : #include "cpupri.h"
76 : : #include "cpudeadline.h"
77 : :
78 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
79 : : # define SCHED_WARN_ON(x) WARN_ONCE(x, #x)
80 : : #else
81 : : # define SCHED_WARN_ON(x) ({ (void)(x), 0; })
82 : : #endif
83 : :
84 : : struct rq;
85 : : struct cpuidle_state;
86 : :
87 : : /* task_struct::on_rq states: */
88 : : #define TASK_ON_RQ_QUEUED 1
89 : : #define TASK_ON_RQ_MIGRATING 2
90 : :
91 : : extern __read_mostly int scheduler_running;
92 : :
93 : : extern unsigned long calc_load_update;
94 : : extern atomic_long_t calc_load_tasks;
95 : :
96 : : extern void calc_global_load_tick(struct rq *this_rq);
97 : : extern long calc_load_fold_active(struct rq *this_rq, long adjust);
98 : :
99 : : /*
100 : : * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
101 : : */
102 : : #define NS_TO_JIFFIES(TIME) ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
103 : :
104 : : /*
105 : : * Increase resolution of nice-level calculations for 64-bit architectures.
106 : : * The extra resolution improves shares distribution and load balancing of
107 : : * low-weight task groups (eg. nice +19 on an autogroup), deeper taskgroup
108 : : * hierarchies, especially on larger systems. This is not a user-visible change
109 : : * and does not change the user-interface for setting shares/weights.
110 : : *
111 : : * We increase resolution only if we have enough bits to allow this increased
112 : : * resolution (i.e. 64-bit). The costs for increasing resolution when 32-bit
113 : : * are pretty high and the returns do not justify the increased costs.
114 : : *
115 : : * Really only required when CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED=y is also set, but to
116 : : * increase coverage and consistency always enable it on 64-bit platforms.
117 : : */
118 : : #ifdef CONFIG_64BIT
119 : : # define NICE_0_LOAD_SHIFT (SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT + SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
120 : : # define scale_load(w) ((w) << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
121 : : # define scale_load_down(w) ((w) >> SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
122 : : #else
123 : : # define NICE_0_LOAD_SHIFT (SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
124 : : # define scale_load(w) (w)
125 : : # define scale_load_down(w) (w)
126 : : #endif
127 : :
128 : : /*
129 : : * Task weight (visible to users) and its load (invisible to users) have
130 : : * independent resolution, but they should be well calibrated. We use
131 : : * scale_load() and scale_load_down(w) to convert between them. The
132 : : * following must be true:
133 : : *
134 : : * scale_load(sched_prio_to_weight[USER_PRIO(NICE_TO_PRIO(0))]) == NICE_0_LOAD
135 : : *
136 : : */
137 : : #define NICE_0_LOAD (1L << NICE_0_LOAD_SHIFT)
138 : :
139 : : /*
140 : : * Single value that decides SCHED_DEADLINE internal math precision.
141 : : * 10 -> just above 1us
142 : : * 9 -> just above 0.5us
143 : : */
144 : : #define DL_SCALE 10
145 : :
146 : : /*
147 : : * Single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
148 : : */
149 : : #define RUNTIME_INF ((u64)~0ULL)
150 : :
151 : 1726719 : static inline int idle_policy(int policy)
152 : : {
153 [ # # ]: 1718997 : return policy == SCHED_IDLE;
154 : : }
155 : 11544 : static inline int fair_policy(int policy)
156 : : {
157 [ - - + - : 5772 : return policy == SCHED_NORMAL || policy == SCHED_BATCH;
- + ]
158 : : }
159 : :
160 : 15366 : static inline int rt_policy(int policy)
161 : : {
162 [ - + - - : 11466 : return policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR;
- + ]
163 : : }
164 : :
165 : 21138 : static inline int dl_policy(int policy)
166 : : {
167 [ + - - + : 17394 : return policy == SCHED_DEADLINE;
- - - + -
- + - -
+ ]
168 : : }
169 : 5772 : static inline bool valid_policy(int policy)
170 : : {
171 [ + + - + ]: 5772 : return idle_policy(policy) || fair_policy(policy) ||
172 [ + - - - : 11544 : rt_policy(policy) || dl_policy(policy);
+ - ]
173 : : }
174 : :
175 : 1720947 : static inline int task_has_idle_policy(struct task_struct *p)
176 : : {
177 [ - - - + : 1720947 : return idle_policy(p->policy);
- + - - +
- + - - +
- - + + ]
178 : : }
179 : :
180 : 3822 : static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
181 : : {
182 [ - - - + : 3822 : return rt_policy(p->policy);
+ - + - -
+ - + -
- ]
183 : : }
184 : :
185 : 3744 : static inline int task_has_dl_policy(struct task_struct *p)
186 : : {
187 [ - - - - : 3744 : return dl_policy(p->policy);
+ - + - +
- + - -
- ]
188 : : }
189 : :
190 : : #define cap_scale(v, s) ((v)*(s) >> SCHED_CAPACITY_SHIFT)
191 : :
192 : : /*
193 : : * !! For sched_setattr_nocheck() (kernel) only !!
194 : : *
195 : : * This is actually gross. :(
196 : : *
197 : : * It is used to make schedutil kworker(s) higher priority than SCHED_DEADLINE
198 : : * tasks, but still be able to sleep. We need this on platforms that cannot
199 : : * atomically change clock frequency. Remove once fast switching will be
200 : : * available on such platforms.
201 : : *
202 : : * SUGOV stands for SchedUtil GOVernor.
203 : : */
204 : : #define SCHED_FLAG_SUGOV 0x10000000
205 : :
206 : 0 : static inline bool dl_entity_is_special(struct sched_dl_entity *dl_se)
207 : : {
208 : : #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL
209 : : return unlikely(dl_se->flags & SCHED_FLAG_SUGOV);
210 : : #else
211 [ # # # # : 0 : return false;
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # # #
# ]
212 : : #endif
213 : : }
214 : :
215 : : /*
216 : : * Tells if entity @a should preempt entity @b.
217 : : */
218 : : static inline bool
219 : 0 : dl_entity_preempt(struct sched_dl_entity *a, struct sched_dl_entity *b)
220 : : {
221 [ # # # # : 0 : return dl_entity_is_special(a) ||
# # # # #
# # # # #
# # ]
222 : : dl_time_before(a->deadline, b->deadline);
223 : : }
224 : :
225 : : /*
226 : : * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
227 : : */
228 : : struct rt_prio_array {
229 : : DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
230 : : struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
231 : : };
232 : :
233 : : struct rt_bandwidth {
234 : : /* nests inside the rq lock: */
235 : : raw_spinlock_t rt_runtime_lock;
236 : : ktime_t rt_period;
237 : : u64 rt_runtime;
238 : : struct hrtimer rt_period_timer;
239 : : unsigned int rt_period_active;
240 : : };
241 : :
242 : : void __dl_clear_params(struct task_struct *p);
243 : :
244 : : /*
245 : : * To keep the bandwidth of -deadline tasks and groups under control
246 : : * we need some place where:
247 : : * - store the maximum -deadline bandwidth of the system (the group);
248 : : * - cache the fraction of that bandwidth that is currently allocated.
249 : : *
250 : : * This is all done in the data structure below. It is similar to the
251 : : * one used for RT-throttling (rt_bandwidth), with the main difference
252 : : * that, since here we are only interested in admission control, we
253 : : * do not decrease any runtime while the group "executes", neither we
254 : : * need a timer to replenish it.
255 : : *
256 : : * With respect to SMP, the bandwidth is given on a per-CPU basis,
257 : : * meaning that:
258 : : * - dl_bw (< 100%) is the bandwidth of the system (group) on each CPU;
259 : : * - dl_total_bw array contains, in the i-eth element, the currently
260 : : * allocated bandwidth on the i-eth CPU.
261 : : * Moreover, groups consume bandwidth on each CPU, while tasks only
262 : : * consume bandwidth on the CPU they're running on.
263 : : * Finally, dl_total_bw_cpu is used to cache the index of dl_total_bw
264 : : * that will be shown the next time the proc or cgroup controls will
265 : : * be red. It on its turn can be changed by writing on its own
266 : : * control.
267 : : */
268 : : struct dl_bandwidth {
269 : : raw_spinlock_t dl_runtime_lock;
270 : : u64 dl_runtime;
271 : : u64 dl_period;
272 : : };
273 : :
274 : 0 : static inline int dl_bandwidth_enabled(void)
275 : : {
276 [ # # # # ]: 0 : return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
277 : : }
278 : :
279 : : struct dl_bw {
280 : : raw_spinlock_t lock;
281 : : u64 bw;
282 : : u64 total_bw;
283 : : };
284 : :
285 : : static inline void __dl_update(struct dl_bw *dl_b, s64 bw);
286 : :
287 : : static inline
288 : 0 : void __dl_sub(struct dl_bw *dl_b, u64 tsk_bw, int cpus)
289 : : {
290 : 0 : dl_b->total_bw -= tsk_bw;
291 : 0 : __dl_update(dl_b, (s32)tsk_bw / cpus);
292 : 0 : }
293 : :
294 : : static inline
295 : 0 : void __dl_add(struct dl_bw *dl_b, u64 tsk_bw, int cpus)
296 : : {
297 : 0 : dl_b->total_bw += tsk_bw;
298 : 0 : __dl_update(dl_b, -((s32)tsk_bw / cpus));
299 : : }
300 : :
301 : : static inline
302 : 0 : bool __dl_overflow(struct dl_bw *dl_b, int cpus, u64 old_bw, u64 new_bw)
303 : : {
304 [ # # # # : 0 : return dl_b->bw != -1 &&
# # # # #
# # # #
# ]
305 [ # # # # : 0 : dl_b->bw * cpus < dl_b->total_bw - old_bw + new_bw;
# # # # ]
306 : : }
307 : :
308 : : extern void dl_change_utilization(struct task_struct *p, u64 new_bw);
309 : : extern void init_dl_bw(struct dl_bw *dl_b);
310 : : extern int sched_dl_global_validate(void);
311 : : extern void sched_dl_do_global(void);
312 : : extern int sched_dl_overflow(struct task_struct *p, int policy, const struct sched_attr *attr);
313 : : extern void __setparam_dl(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr);
314 : : extern void __getparam_dl(struct task_struct *p, struct sched_attr *attr);
315 : : extern bool __checkparam_dl(const struct sched_attr *attr);
316 : : extern bool dl_param_changed(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr);
317 : : extern int dl_task_can_attach(struct task_struct *p, const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
318 : : extern int dl_cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur, const struct cpumask *trial);
319 : : extern bool dl_cpu_busy(unsigned int cpu);
320 : :
321 : : #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
322 : :
323 : : #include <linux/cgroup.h>
324 : : #include <linux/psi.h>
325 : :
326 : : struct cfs_rq;
327 : : struct rt_rq;
328 : :
329 : : extern struct list_head task_groups;
330 : :
331 : : struct cfs_bandwidth {
332 : : #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
333 : : raw_spinlock_t lock;
334 : : ktime_t period;
335 : : u64 quota;
336 : : u64 runtime;
337 : : s64 hierarchical_quota;
338 : :
339 : : u8 idle;
340 : : u8 period_active;
341 : : u8 distribute_running;
342 : : u8 slack_started;
343 : : struct hrtimer period_timer;
344 : : struct hrtimer slack_timer;
345 : : struct list_head throttled_cfs_rq;
346 : :
347 : : /* Statistics: */
348 : : int nr_periods;
349 : : int nr_throttled;
350 : : u64 throttled_time;
351 : : #endif
352 : : };
353 : :
354 : : /* Task group related information */
355 : : struct task_group {
356 : : struct cgroup_subsys_state css;
357 : :
358 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
359 : : /* schedulable entities of this group on each CPU */
360 : : struct sched_entity **se;
361 : : /* runqueue "owned" by this group on each CPU */
362 : : struct cfs_rq **cfs_rq;
363 : : unsigned long shares;
364 : :
365 : : #ifdef CONFIG_SMP
366 : : /*
367 : : * load_avg can be heavily contended at clock tick time, so put
368 : : * it in its own cacheline separated from the fields above which
369 : : * will also be accessed at each tick.
370 : : */
371 : : atomic_long_t load_avg ____cacheline_aligned;
372 : : #endif
373 : : #endif
374 : :
375 : : #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
376 : : struct sched_rt_entity **rt_se;
377 : : struct rt_rq **rt_rq;
378 : :
379 : : struct rt_bandwidth rt_bandwidth;
380 : : #endif
381 : :
382 : : struct rcu_head rcu;
383 : : struct list_head list;
384 : :
385 : : struct task_group *parent;
386 : : struct list_head siblings;
387 : : struct list_head children;
388 : :
389 : : #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
390 : : struct autogroup *autogroup;
391 : : #endif
392 : :
393 : : struct cfs_bandwidth cfs_bandwidth;
394 : :
395 : : #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK_GROUP
396 : : /* The two decimal precision [%] value requested from user-space */
397 : : unsigned int uclamp_pct[UCLAMP_CNT];
398 : : /* Clamp values requested for a task group */
399 : : struct uclamp_se uclamp_req[UCLAMP_CNT];
400 : : /* Effective clamp values used for a task group */
401 : : struct uclamp_se uclamp[UCLAMP_CNT];
402 : : #endif
403 : :
404 : : };
405 : :
406 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
407 : : #define ROOT_TASK_GROUP_LOAD NICE_0_LOAD
408 : :
409 : : /*
410 : : * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
411 : : * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
412 : : * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
413 : : * too large, so as the shares value of a task group.
414 : : * (The default weight is 1024 - so there's no practical
415 : : * limitation from this.)
416 : : */
417 : : #define MIN_SHARES (1UL << 1)
418 : : #define MAX_SHARES (1UL << 18)
419 : : #endif
420 : :
421 : : typedef int (*tg_visitor)(struct task_group *, void *);
422 : :
423 : : extern int walk_tg_tree_from(struct task_group *from,
424 : : tg_visitor down, tg_visitor up, void *data);
425 : :
426 : : /*
427 : : * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
428 : : * leaving it for the final time.
429 : : *
430 : : * Caller must hold rcu_lock or sufficient equivalent.
431 : : */
432 : : static inline int walk_tg_tree(tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
433 : : {
434 : : return walk_tg_tree_from(&root_task_group, down, up, data);
435 : : }
436 : :
437 : : extern int tg_nop(struct task_group *tg, void *data);
438 : :
439 : : extern void free_fair_sched_group(struct task_group *tg);
440 : : extern int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent);
441 : : extern void online_fair_sched_group(struct task_group *tg);
442 : : extern void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg);
443 : : extern void init_tg_cfs_entry(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq,
444 : : struct sched_entity *se, int cpu,
445 : : struct sched_entity *parent);
446 : : extern void init_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b);
447 : :
448 : : extern void __refill_cfs_bandwidth_runtime(struct cfs_bandwidth *cfs_b);
449 : : extern void start_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b);
450 : : extern void unthrottle_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq);
451 : :
452 : : extern void free_rt_sched_group(struct task_group *tg);
453 : : extern int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent);
454 : : extern void init_tg_rt_entry(struct task_group *tg, struct rt_rq *rt_rq,
455 : : struct sched_rt_entity *rt_se, int cpu,
456 : : struct sched_rt_entity *parent);
457 : : extern int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us);
458 : : extern int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, u64 rt_period_us);
459 : : extern long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg);
460 : : extern long sched_group_rt_period(struct task_group *tg);
461 : : extern int sched_rt_can_attach(struct task_group *tg, struct task_struct *tsk);
462 : :
463 : : extern struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent);
464 : : extern void sched_online_group(struct task_group *tg,
465 : : struct task_group *parent);
466 : : extern void sched_destroy_group(struct task_group *tg);
467 : : extern void sched_offline_group(struct task_group *tg);
468 : :
469 : : extern void sched_move_task(struct task_struct *tsk);
470 : :
471 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
472 : : extern int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares);
473 : :
474 : : #ifdef CONFIG_SMP
475 : : extern void set_task_rq_fair(struct sched_entity *se,
476 : : struct cfs_rq *prev, struct cfs_rq *next);
477 : : #else /* !CONFIG_SMP */
478 : : static inline void set_task_rq_fair(struct sched_entity *se,
479 : : struct cfs_rq *prev, struct cfs_rq *next) { }
480 : : #endif /* CONFIG_SMP */
481 : : #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
482 : :
483 : : #else /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
484 : :
485 : : struct cfs_bandwidth { };
486 : :
487 : : #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
488 : :
489 : : /* CFS-related fields in a runqueue */
490 : : struct cfs_rq {
491 : : struct load_weight load;
492 : : unsigned long runnable_weight;
493 : : unsigned int nr_running;
494 : : unsigned int h_nr_running; /* SCHED_{NORMAL,BATCH,IDLE} */
495 : : unsigned int idle_h_nr_running; /* SCHED_IDLE */
496 : :
497 : : u64 exec_clock;
498 : : u64 min_vruntime;
499 : : #ifndef CONFIG_64BIT
500 : : u64 min_vruntime_copy;
501 : : #endif
502 : :
503 : : struct rb_root_cached tasks_timeline;
504 : :
505 : : /*
506 : : * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
507 : : * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
508 : : */
509 : : struct sched_entity *curr;
510 : : struct sched_entity *next;
511 : : struct sched_entity *last;
512 : : struct sched_entity *skip;
513 : :
514 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
515 : : unsigned int nr_spread_over;
516 : : #endif
517 : :
518 : : #ifdef CONFIG_SMP
519 : : /*
520 : : * CFS load tracking
521 : : */
522 : : struct sched_avg avg;
523 : : #ifndef CONFIG_64BIT
524 : : u64 load_last_update_time_copy;
525 : : #endif
526 : : struct {
527 : : raw_spinlock_t lock ____cacheline_aligned;
528 : : int nr;
529 : : unsigned long load_avg;
530 : : unsigned long util_avg;
531 : : unsigned long runnable_sum;
532 : : } removed;
533 : :
534 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
535 : : unsigned long tg_load_avg_contrib;
536 : : long propagate;
537 : : long prop_runnable_sum;
538 : :
539 : : /*
540 : : * h_load = weight * f(tg)
541 : : *
542 : : * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
543 : : * this group.
544 : : */
545 : : unsigned long h_load;
546 : : u64 last_h_load_update;
547 : : struct sched_entity *h_load_next;
548 : : #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
549 : : #endif /* CONFIG_SMP */
550 : :
551 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
552 : : struct rq *rq; /* CPU runqueue to which this cfs_rq is attached */
553 : :
554 : : /*
555 : : * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
556 : : * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
557 : : * (like users, containers etc.)
558 : : *
559 : : * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a CPU.
560 : : * This list is used during load balance.
561 : : */
562 : : int on_list;
563 : : struct list_head leaf_cfs_rq_list;
564 : : struct task_group *tg; /* group that "owns" this runqueue */
565 : :
566 : : #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
567 : : int runtime_enabled;
568 : : s64 runtime_remaining;
569 : :
570 : : u64 throttled_clock;
571 : : u64 throttled_clock_task;
572 : : u64 throttled_clock_task_time;
573 : : int throttled;
574 : : int throttle_count;
575 : : struct list_head throttled_list;
576 : : #endif /* CONFIG_CFS_BANDWIDTH */
577 : : #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
578 : : };
579 : :
580 : 0 : static inline int rt_bandwidth_enabled(void)
581 : : {
582 [ # # # # ]: 0 : return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
583 : : }
584 : :
585 : : /* RT IPI pull logic requires IRQ_WORK */
586 : : #if defined(CONFIG_IRQ_WORK) && defined(CONFIG_SMP)
587 : : # define HAVE_RT_PUSH_IPI
588 : : #endif
589 : :
590 : : /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
591 : : struct rt_rq {
592 : : struct rt_prio_array active;
593 : : unsigned int rt_nr_running;
594 : : unsigned int rr_nr_running;
595 : : #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
596 : : struct {
597 : : int curr; /* highest queued rt task prio */
598 : : #ifdef CONFIG_SMP
599 : : int next; /* next highest */
600 : : #endif
601 : : } highest_prio;
602 : : #endif
603 : : #ifdef CONFIG_SMP
604 : : unsigned long rt_nr_migratory;
605 : : unsigned long rt_nr_total;
606 : : int overloaded;
607 : : struct plist_head pushable_tasks;
608 : :
609 : : #endif /* CONFIG_SMP */
610 : : int rt_queued;
611 : :
612 : : int rt_throttled;
613 : : u64 rt_time;
614 : : u64 rt_runtime;
615 : : /* Nests inside the rq lock: */
616 : : raw_spinlock_t rt_runtime_lock;
617 : :
618 : : #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
619 : : unsigned long rt_nr_boosted;
620 : :
621 : : struct rq *rq;
622 : : struct task_group *tg;
623 : : #endif
624 : : };
625 : :
626 : : static inline bool rt_rq_is_runnable(struct rt_rq *rt_rq)
627 : : {
628 : : return rt_rq->rt_queued && rt_rq->rt_nr_running;
629 : : }
630 : :
631 : : /* Deadline class' related fields in a runqueue */
632 : : struct dl_rq {
633 : : /* runqueue is an rbtree, ordered by deadline */
634 : : struct rb_root_cached root;
635 : :
636 : : unsigned long dl_nr_running;
637 : :
638 : : #ifdef CONFIG_SMP
639 : : /*
640 : : * Deadline values of the currently executing and the
641 : : * earliest ready task on this rq. Caching these facilitates
642 : : * the decision whether or not a ready but not running task
643 : : * should migrate somewhere else.
644 : : */
645 : : struct {
646 : : u64 curr;
647 : : u64 next;
648 : : } earliest_dl;
649 : :
650 : : unsigned long dl_nr_migratory;
651 : : int overloaded;
652 : :
653 : : /*
654 : : * Tasks on this rq that can be pushed away. They are kept in
655 : : * an rb-tree, ordered by tasks' deadlines, with caching
656 : : * of the leftmost (earliest deadline) element.
657 : : */
658 : : struct rb_root_cached pushable_dl_tasks_root;
659 : : #else
660 : : struct dl_bw dl_bw;
661 : : #endif
662 : : /*
663 : : * "Active utilization" for this runqueue: increased when a
664 : : * task wakes up (becomes TASK_RUNNING) and decreased when a
665 : : * task blocks
666 : : */
667 : : u64 running_bw;
668 : :
669 : : /*
670 : : * Utilization of the tasks "assigned" to this runqueue (including
671 : : * the tasks that are in runqueue and the tasks that executed on this
672 : : * CPU and blocked). Increased when a task moves to this runqueue, and
673 : : * decreased when the task moves away (migrates, changes scheduling
674 : : * policy, or terminates).
675 : : * This is needed to compute the "inactive utilization" for the
676 : : * runqueue (inactive utilization = this_bw - running_bw).
677 : : */
678 : : u64 this_bw;
679 : : u64 extra_bw;
680 : :
681 : : /*
682 : : * Inverse of the fraction of CPU utilization that can be reclaimed
683 : : * by the GRUB algorithm.
684 : : */
685 : : u64 bw_ratio;
686 : : };
687 : :
688 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
689 : : /* An entity is a task if it doesn't "own" a runqueue */
690 : : #define entity_is_task(se) (!se->my_q)
691 : : #else
692 : : #define entity_is_task(se) 1
693 : : #endif
694 : :
695 : : #ifdef CONFIG_SMP
696 : : /*
697 : : * XXX we want to get rid of these helpers and use the full load resolution.
698 : : */
699 : 670430 : static inline long se_weight(struct sched_entity *se)
700 : : {
701 [ - + + - : 583250 : return scale_load_down(se->load.weight);
- - - - -
+ - + ]
702 : : }
703 : :
704 : 1600136 : static inline long se_runnable(struct sched_entity *se)
705 : : {
706 [ + + + - : 1600136 : return scale_load_down(se->runnable_weight);
- - - - -
+ ]
707 : : }
708 : :
709 : 0 : static inline bool sched_asym_prefer(int a, int b)
710 : : {
711 : 0 : return arch_asym_cpu_priority(a) > arch_asym_cpu_priority(b);
712 : : }
713 : :
714 : : struct perf_domain {
715 : : struct em_perf_domain *em_pd;
716 : : struct perf_domain *next;
717 : : struct rcu_head rcu;
718 : : };
719 : :
720 : : /* Scheduling group status flags */
721 : : #define SG_OVERLOAD 0x1 /* More than one runnable task on a CPU. */
722 : : #define SG_OVERUTILIZED 0x2 /* One or more CPUs are over-utilized. */
723 : :
724 : : /*
725 : : * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
726 : : * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
727 : : * fully partitioning the member CPUs from any other cpuset. Whenever a new
728 : : * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
729 : : * object.
730 : : *
731 : : */
732 : : struct root_domain {
733 : : atomic_t refcount;
734 : : atomic_t rto_count;
735 : : struct rcu_head rcu;
736 : : cpumask_var_t span;
737 : : cpumask_var_t online;
738 : :
739 : : /*
740 : : * Indicate pullable load on at least one CPU, e.g:
741 : : * - More than one runnable task
742 : : * - Running task is misfit
743 : : */
744 : : int overload;
745 : :
746 : : /* Indicate one or more cpus over-utilized (tipping point) */
747 : : int overutilized;
748 : :
749 : : /*
750 : : * The bit corresponding to a CPU gets set here if such CPU has more
751 : : * than one runnable -deadline task (as it is below for RT tasks).
752 : : */
753 : : cpumask_var_t dlo_mask;
754 : : atomic_t dlo_count;
755 : : struct dl_bw dl_bw;
756 : : struct cpudl cpudl;
757 : :
758 : : #ifdef HAVE_RT_PUSH_IPI
759 : : /*
760 : : * For IPI pull requests, loop across the rto_mask.
761 : : */
762 : : struct irq_work rto_push_work;
763 : : raw_spinlock_t rto_lock;
764 : : /* These are only updated and read within rto_lock */
765 : : int rto_loop;
766 : : int rto_cpu;
767 : : /* These atomics are updated outside of a lock */
768 : : atomic_t rto_loop_next;
769 : : atomic_t rto_loop_start;
770 : : #endif
771 : : /*
772 : : * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
773 : : * one runnable RT task.
774 : : */
775 : : cpumask_var_t rto_mask;
776 : : struct cpupri cpupri;
777 : :
778 : : unsigned long max_cpu_capacity;
779 : :
780 : : /*
781 : : * NULL-terminated list of performance domains intersecting with the
782 : : * CPUs of the rd. Protected by RCU.
783 : : */
784 : : struct perf_domain __rcu *pd;
785 : : };
786 : :
787 : : extern void init_defrootdomain(void);
788 : : extern int sched_init_domains(const struct cpumask *cpu_map);
789 : : extern void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd);
790 : : extern void sched_get_rd(struct root_domain *rd);
791 : : extern void sched_put_rd(struct root_domain *rd);
792 : :
793 : : #ifdef HAVE_RT_PUSH_IPI
794 : : extern void rto_push_irq_work_func(struct irq_work *work);
795 : : #endif
796 : : #endif /* CONFIG_SMP */
797 : :
798 : : #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
799 : : /*
800 : : * struct uclamp_bucket - Utilization clamp bucket
801 : : * @value: utilization clamp value for tasks on this clamp bucket
802 : : * @tasks: number of RUNNABLE tasks on this clamp bucket
803 : : *
804 : : * Keep track of how many tasks are RUNNABLE for a given utilization
805 : : * clamp value.
806 : : */
807 : : struct uclamp_bucket {
808 : : unsigned long value : bits_per(SCHED_CAPACITY_SCALE);
809 : : unsigned long tasks : BITS_PER_LONG - bits_per(SCHED_CAPACITY_SCALE);
810 : : };
811 : :
812 : : /*
813 : : * struct uclamp_rq - rq's utilization clamp
814 : : * @value: currently active clamp values for a rq
815 : : * @bucket: utilization clamp buckets affecting a rq
816 : : *
817 : : * Keep track of RUNNABLE tasks on a rq to aggregate their clamp values.
818 : : * A clamp value is affecting a rq when there is at least one task RUNNABLE
819 : : * (or actually running) with that value.
820 : : *
821 : : * There are up to UCLAMP_CNT possible different clamp values, currently there
822 : : * are only two: minimum utilization and maximum utilization.
823 : : *
824 : : * All utilization clamping values are MAX aggregated, since:
825 : : * - for util_min: we want to run the CPU at least at the max of the minimum
826 : : * utilization required by its currently RUNNABLE tasks.
827 : : * - for util_max: we want to allow the CPU to run up to the max of the
828 : : * maximum utilization allowed by its currently RUNNABLE tasks.
829 : : *
830 : : * Since on each system we expect only a limited number of different
831 : : * utilization clamp values (UCLAMP_BUCKETS), use a simple array to track
832 : : * the metrics required to compute all the per-rq utilization clamp values.
833 : : */
834 : : struct uclamp_rq {
835 : : unsigned int value;
836 : : struct uclamp_bucket bucket[UCLAMP_BUCKETS];
837 : : };
838 : : #endif /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
839 : :
840 : : /*
841 : : * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
842 : : *
843 : : * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
844 : : * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
845 : : * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
846 : : */
847 : : struct rq {
848 : : /* runqueue lock: */
849 : : raw_spinlock_t lock;
850 : :
851 : : /*
852 : : * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
853 : : * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
854 : : */
855 : : unsigned int nr_running;
856 : : #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
857 : : unsigned int nr_numa_running;
858 : : unsigned int nr_preferred_running;
859 : : unsigned int numa_migrate_on;
860 : : #endif
861 : : #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
862 : : #ifdef CONFIG_SMP
863 : : unsigned long last_load_update_tick;
864 : : unsigned long last_blocked_load_update_tick;
865 : : unsigned int has_blocked_load;
866 : : #endif /* CONFIG_SMP */
867 : : unsigned int nohz_tick_stopped;
868 : : atomic_t nohz_flags;
869 : : #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
870 : :
871 : : unsigned long nr_load_updates;
872 : : u64 nr_switches;
873 : :
874 : : #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
875 : : /* Utilization clamp values based on CPU's RUNNABLE tasks */
876 : : struct uclamp_rq uclamp[UCLAMP_CNT] ____cacheline_aligned;
877 : : unsigned int uclamp_flags;
878 : : #define UCLAMP_FLAG_IDLE 0x01
879 : : #endif
880 : :
881 : : struct cfs_rq cfs;
882 : : struct rt_rq rt;
883 : : struct dl_rq dl;
884 : :
885 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
886 : : /* list of leaf cfs_rq on this CPU: */
887 : : struct list_head leaf_cfs_rq_list;
888 : : struct list_head *tmp_alone_branch;
889 : : #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
890 : :
891 : : /*
892 : : * This is part of a global counter where only the total sum
893 : : * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
894 : : * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
895 : : * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
896 : : */
897 : : unsigned long nr_uninterruptible;
898 : :
899 : : struct task_struct __rcu *curr;
900 : : struct task_struct *idle;
901 : : struct task_struct *stop;
902 : : unsigned long next_balance;
903 : : struct mm_struct *prev_mm;
904 : :
905 : : unsigned int clock_update_flags;
906 : : u64 clock;
907 : : /* Ensure that all clocks are in the same cache line */
908 : : u64 clock_task ____cacheline_aligned;
909 : : u64 clock_pelt;
910 : : unsigned long lost_idle_time;
911 : :
912 : : atomic_t nr_iowait;
913 : :
914 : : #ifdef CONFIG_MEMBARRIER
915 : : int membarrier_state;
916 : : #endif
917 : :
918 : : #ifdef CONFIG_SMP
919 : : struct root_domain *rd;
920 : : struct sched_domain __rcu *sd;
921 : :
922 : : unsigned long cpu_capacity;
923 : : unsigned long cpu_capacity_orig;
924 : :
925 : : struct callback_head *balance_callback;
926 : :
927 : : unsigned char idle_balance;
928 : :
929 : : unsigned long misfit_task_load;
930 : :
931 : : /* For active balancing */
932 : : int active_balance;
933 : : int push_cpu;
934 : : struct cpu_stop_work active_balance_work;
935 : :
936 : : /* CPU of this runqueue: */
937 : : int cpu;
938 : : int online;
939 : :
940 : : struct list_head cfs_tasks;
941 : :
942 : : struct sched_avg avg_rt;
943 : : struct sched_avg avg_dl;
944 : : #ifdef CONFIG_HAVE_SCHED_AVG_IRQ
945 : : struct sched_avg avg_irq;
946 : : #endif
947 : : u64 idle_stamp;
948 : : u64 avg_idle;
949 : :
950 : : /* This is used to determine avg_idle's max value */
951 : : u64 max_idle_balance_cost;
952 : : #endif
953 : :
954 : : #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
955 : : u64 prev_irq_time;
956 : : #endif
957 : : #ifdef CONFIG_PARAVIRT
958 : : u64 prev_steal_time;
959 : : #endif
960 : : #ifdef CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING
961 : : u64 prev_steal_time_rq;
962 : : #endif
963 : :
964 : : /* calc_load related fields */
965 : : unsigned long calc_load_update;
966 : : long calc_load_active;
967 : :
968 : : #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
969 : : #ifdef CONFIG_SMP
970 : : int hrtick_csd_pending;
971 : : call_single_data_t hrtick_csd;
972 : : #endif
973 : : struct hrtimer hrtick_timer;
974 : : #endif
975 : :
976 : : #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
977 : : /* latency stats */
978 : : struct sched_info rq_sched_info;
979 : : unsigned long long rq_cpu_time;
980 : : /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
981 : :
982 : : /* sys_sched_yield() stats */
983 : : unsigned int yld_count;
984 : :
985 : : /* schedule() stats */
986 : : unsigned int sched_count;
987 : : unsigned int sched_goidle;
988 : :
989 : : /* try_to_wake_up() stats */
990 : : unsigned int ttwu_count;
991 : : unsigned int ttwu_local;
992 : : #endif
993 : :
994 : : #ifdef CONFIG_SMP
995 : : struct llist_head wake_list;
996 : : #endif
997 : :
998 : : #ifdef CONFIG_CPU_IDLE
999 : : /* Must be inspected within a rcu lock section */
1000 : : struct cpuidle_state *idle_state;
1001 : : #endif
1002 : : };
1003 : :
1004 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1005 : :
1006 : : /* CPU runqueue to which this cfs_rq is attached */
1007 : 6592779 : static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
1008 : : {
1009 [ - - - - : 3744438 : return cfs_rq->rq;
- - - - +
+ + - +
+ ]
1010 : : }
1011 : :
1012 : : #else
1013 : :
1014 : : static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
1015 : : {
1016 : : return container_of(cfs_rq, struct rq, cfs);
1017 : : }
1018 : : #endif
1019 : :
1020 : 3254740 : static inline int cpu_of(struct rq *rq)
1021 : : {
1022 : : #ifdef CONFIG_SMP
1023 [ + - - - : 2928743 : return rq->cpu;
- - - - +
- + + +
+ ]
1024 : : #else
1025 : : return 0;
1026 : : #endif
1027 : : }
1028 : :
1029 : :
1030 : : #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1031 : : extern void __update_idle_core(struct rq *rq);
1032 : :
1033 : 28816 : static inline void update_idle_core(struct rq *rq)
1034 : : {
1035 [ + - - + ]: 57632 : if (static_branch_unlikely(&sched_smt_present))
1036 : 0 : __update_idle_core(rq);
1037 : 28816 : }
1038 : :
1039 : : #else
1040 : : static inline void update_idle_core(struct rq *rq) { }
1041 : : #endif
1042 : :
1043 : : DECLARE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
1044 : :
1045 : : #define cpu_rq(cpu) (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
1046 : : #define this_rq() this_cpu_ptr(&runqueues)
1047 : : #define task_rq(p) cpu_rq(task_cpu(p))
1048 : : #define cpu_curr(cpu) (cpu_rq(cpu)->curr)
1049 : : #define raw_rq() raw_cpu_ptr(&runqueues)
1050 : :
1051 : : extern void update_rq_clock(struct rq *rq);
1052 : :
1053 : : static inline u64 __rq_clock_broken(struct rq *rq)
1054 : : {
1055 : : return READ_ONCE(rq->clock);
1056 : : }
1057 : :
1058 : : /*
1059 : : * rq::clock_update_flags bits
1060 : : *
1061 : : * %RQCF_REQ_SKIP - will request skipping of clock update on the next
1062 : : * call to __schedule(). This is an optimisation to avoid
1063 : : * neighbouring rq clock updates.
1064 : : *
1065 : : * %RQCF_ACT_SKIP - is set from inside of __schedule() when skipping is
1066 : : * in effect and calls to update_rq_clock() are being ignored.
1067 : : *
1068 : : * %RQCF_UPDATED - is a debug flag that indicates whether a call has been
1069 : : * made to update_rq_clock() since the last time rq::lock was pinned.
1070 : : *
1071 : : * If inside of __schedule(), clock_update_flags will have been
1072 : : * shifted left (a left shift is a cheap operation for the fast path
1073 : : * to promote %RQCF_REQ_SKIP to %RQCF_ACT_SKIP), so you must use,
1074 : : *
1075 : : * if (rq-clock_update_flags >= RQCF_UPDATED)
1076 : : *
1077 : : * to check if %RQCF_UPADTED is set. It'll never be shifted more than
1078 : : * one position though, because the next rq_unpin_lock() will shift it
1079 : : * back.
1080 : : */
1081 : : #define RQCF_REQ_SKIP 0x01
1082 : : #define RQCF_ACT_SKIP 0x02
1083 : : #define RQCF_UPDATED 0x04
1084 : :
1085 : 7642312 : static inline void assert_clock_updated(struct rq *rq)
1086 : : {
1087 : : /*
1088 : : * The only reason for not seeing a clock update since the
1089 : : * last rq_pin_lock() is if we're currently skipping updates.
1090 : : */
1091 [ + + ]: 4843484 : SCHED_WARN_ON(rq->clock_update_flags < RQCF_ACT_SKIP);
1092 : : }
1093 : :
1094 : 2657598 : static inline u64 rq_clock(struct rq *rq)
1095 : : {
1096 : 2657598 : lockdep_assert_held(&rq->lock);
1097 : 2657598 : assert_clock_updated(rq);
1098 : :
1099 [ - + + - : 2657598 : return rq->clock;
+ + - - #
# # # # #
# # # # #
# # # ]
1100 : : }
1101 : :
1102 : 2810970 : static inline u64 rq_clock_task(struct rq *rq)
1103 : : {
1104 : 2810970 : lockdep_assert_held(&rq->lock);
1105 : 2810970 : assert_clock_updated(rq);
1106 : :
1107 [ - + + - : 2810970 : return rq->clock_task;
+ + ]
1108 : : }
1109 : :
1110 : 311664 : static inline void rq_clock_skip_update(struct rq *rq)
1111 : : {
1112 : 311664 : lockdep_assert_held(&rq->lock);
1113 : 311664 : rq->clock_update_flags |= RQCF_REQ_SKIP;
1114 : 311664 : }
1115 : :
1116 : : /*
1117 : : * See rt task throttling, which is the only time a skip
1118 : : * request is cancelled.
1119 : : */
1120 : : static inline void rq_clock_cancel_skipupdate(struct rq *rq)
1121 : : {
1122 : : lockdep_assert_held(&rq->lock);
1123 : : rq->clock_update_flags &= ~RQCF_REQ_SKIP;
1124 : : }
1125 : :
1126 : : struct rq_flags {
1127 : : unsigned long flags;
1128 : : struct pin_cookie cookie;
1129 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1130 : : /*
1131 : : * A copy of (rq::clock_update_flags & RQCF_UPDATED) for the
1132 : : * current pin context is stashed here in case it needs to be
1133 : : * restored in rq_repin_lock().
1134 : : */
1135 : : unsigned int clock_update_flags;
1136 : : #endif
1137 : : };
1138 : :
1139 : 1552845 : static inline void rq_pin_lock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1140 : : {
1141 : 150333 : rf->cookie = lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1142 : :
1143 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1144 : : rq->clock_update_flags &= (RQCF_REQ_SKIP|RQCF_ACT_SKIP);
1145 : : rf->clock_update_flags = 0;
1146 : : #endif
1147 : : }
1148 : :
1149 : 851981 : static inline void rq_unpin_lock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1150 : : {
1151 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1152 : : if (rq->clock_update_flags > RQCF_ACT_SKIP)
1153 : : rf->clock_update_flags = RQCF_UPDATED;
1154 : : #endif
1155 : :
1156 [ + + ]: 29050 : lockdep_unpin_lock(&rq->lock, rf->cookie);
1157 : : }
1158 : :
1159 : 234 : static inline void rq_repin_lock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1160 : : {
1161 : 0 : lockdep_repin_lock(&rq->lock, rf->cookie);
1162 : :
1163 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1164 : : /*
1165 : : * Restore the value we stashed in @rf for this pin context.
1166 : : */
1167 : : rq->clock_update_flags |= rf->clock_update_flags;
1168 : : #endif
1169 : : }
1170 : :
1171 : : struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p, struct rq_flags *rf)
1172 : : __acquires(rq->lock);
1173 : :
1174 : : struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, struct rq_flags *rf)
1175 : : __acquires(p->pi_lock)
1176 : : __acquires(rq->lock);
1177 : :
1178 : 0 : static inline void __task_rq_unlock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1179 : : __releases(rq->lock)
1180 : : {
1181 : 0 : rq_unpin_lock(rq, rf);
1182 : 0 : raw_spin_unlock(&rq->lock);
1183 : : }
1184 : :
1185 : : static inline void
1186 : 104139 : task_rq_unlock(struct rq *rq, struct task_struct *p, struct rq_flags *rf)
1187 : : __releases(rq->lock)
1188 : : __releases(p->pi_lock)
1189 : : {
1190 : 104139 : rq_unpin_lock(rq, rf);
1191 : 104139 : raw_spin_unlock(&rq->lock);
1192 [ - - + - : 104139 : raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, rf->flags);
+ - + - ]
1193 : : }
1194 : :
1195 : : static inline void
1196 : 3540 : rq_lock_irqsave(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1197 : : __acquires(rq->lock)
1198 : : {
1199 : 3540 : raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, rf->flags);
1200 [ # # # # : 3540 : rq_pin_lock(rq, rf);
# # ]
1201 : : }
1202 : :
1203 : : static inline void
1204 : 0 : rq_lock_irq(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1205 : : __acquires(rq->lock)
1206 : : {
1207 : 0 : raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
1208 : 0 : rq_pin_lock(rq, rf);
1209 : : }
1210 : :
1211 : : static inline void
1212 : 1445166 : rq_lock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1213 : : __acquires(rq->lock)
1214 : : {
1215 : 1445166 : raw_spin_lock(&rq->lock);
1216 [ - - ]: 1445166 : rq_pin_lock(rq, rf);
1217 : : }
1218 : :
1219 : : static inline void
1220 : 0 : rq_relock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1221 : : __acquires(rq->lock)
1222 : : {
1223 : 0 : raw_spin_lock(&rq->lock);
1224 [ # # ]: 0 : rq_repin_lock(rq, rf);
1225 : 0 : }
1226 : :
1227 : : static inline void
1228 : 3540 : rq_unlock_irqrestore(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1229 : : __releases(rq->lock)
1230 : : {
1231 : 3540 : rq_unpin_lock(rq, rf);
1232 [ - - ]: 3540 : raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, rf->flags);
1233 : 0 : }
1234 : :
1235 : : static inline void
1236 : 163 : rq_unlock_irq(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1237 : : __releases(rq->lock)
1238 : : {
1239 : 163 : rq_unpin_lock(rq, rf);
1240 : 163 : raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
1241 : 163 : }
1242 : :
1243 : : static inline void
1244 : 715089 : rq_unlock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1245 : : __releases(rq->lock)
1246 : : {
1247 : 715089 : rq_unpin_lock(rq, rf);
1248 : 715089 : raw_spin_unlock(&rq->lock);
1249 : : }
1250 : :
1251 : : static inline struct rq *
1252 : 0 : this_rq_lock_irq(struct rq_flags *rf)
1253 : : __acquires(rq->lock)
1254 : : {
1255 : 0 : struct rq *rq;
1256 : :
1257 : 0 : local_irq_disable();
1258 : 0 : rq = this_rq();
1259 : 0 : rq_lock(rq, rf);
1260 [ # # ]: 0 : return rq;
1261 : : }
1262 : :
1263 : : #ifdef CONFIG_NUMA
1264 : : enum numa_topology_type {
1265 : : NUMA_DIRECT,
1266 : : NUMA_GLUELESS_MESH,
1267 : : NUMA_BACKPLANE,
1268 : : };
1269 : : extern enum numa_topology_type sched_numa_topology_type;
1270 : : extern int sched_max_numa_distance;
1271 : : extern bool find_numa_distance(int distance);
1272 : : extern void sched_init_numa(void);
1273 : : extern void sched_domains_numa_masks_set(unsigned int cpu);
1274 : : extern void sched_domains_numa_masks_clear(unsigned int cpu);
1275 : : extern int sched_numa_find_closest(const struct cpumask *cpus, int cpu);
1276 : : #else
1277 : : static inline void sched_init_numa(void) { }
1278 : : static inline void sched_domains_numa_masks_set(unsigned int cpu) { }
1279 : : static inline void sched_domains_numa_masks_clear(unsigned int cpu) { }
1280 : : static inline int sched_numa_find_closest(const struct cpumask *cpus, int cpu)
1281 : : {
1282 : : return nr_cpu_ids;
1283 : : }
1284 : : #endif
1285 : :
1286 : : #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1287 : : /* The regions in numa_faults array from task_struct */
1288 : : enum numa_faults_stats {
1289 : : NUMA_MEM = 0,
1290 : : NUMA_CPU,
1291 : : NUMA_MEMBUF,
1292 : : NUMA_CPUBUF
1293 : : };
1294 : : extern void sched_setnuma(struct task_struct *p, int node);
1295 : : extern int migrate_task_to(struct task_struct *p, int cpu);
1296 : : extern int migrate_swap(struct task_struct *p, struct task_struct *t,
1297 : : int cpu, int scpu);
1298 : : extern void init_numa_balancing(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
1299 : : #else
1300 : : static inline void
1301 : : init_numa_balancing(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p)
1302 : : {
1303 : : }
1304 : : #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1305 : :
1306 : : #ifdef CONFIG_SMP
1307 : :
1308 : : static inline void
1309 : 0 : queue_balance_callback(struct rq *rq,
1310 : : struct callback_head *head,
1311 : : void (*func)(struct rq *rq))
1312 : : {
1313 : 0 : lockdep_assert_held(&rq->lock);
1314 : :
1315 [ # # # # : 0 : if (unlikely(head->next))
# # # # ]
1316 : : return;
1317 : :
1318 : 0 : head->func = (void (*)(struct callback_head *))func;
1319 : 0 : head->next = rq->balance_callback;
1320 : 0 : rq->balance_callback = head;
1321 : : }
1322 : :
1323 : : extern void sched_ttwu_pending(void);
1324 : :
1325 : : #define rcu_dereference_check_sched_domain(p) \
1326 : : rcu_dereference_check((p), \
1327 : : lockdep_is_held(&sched_domains_mutex))
1328 : :
1329 : : /*
1330 : : * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
1331 : : * See destroy_sched_domains: call_rcu for details.
1332 : : *
1333 : : * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
1334 : : * preempt-disabled sections.
1335 : : */
1336 : : #define for_each_domain(cpu, __sd) \
1337 : : for (__sd = rcu_dereference_check_sched_domain(cpu_rq(cpu)->sd); \
1338 : : __sd; __sd = __sd->parent)
1339 : :
1340 : : #define for_each_lower_domain(sd) for (; sd; sd = sd->child)
1341 : :
1342 : : /**
1343 : : * highest_flag_domain - Return highest sched_domain containing flag.
1344 : : * @cpu: The CPU whose highest level of sched domain is to
1345 : : * be returned.
1346 : : * @flag: The flag to check for the highest sched_domain
1347 : : * for the given CPU.
1348 : : *
1349 : : * Returns the highest sched_domain of a CPU which contains the given flag.
1350 : : */
1351 : 156 : static inline struct sched_domain *highest_flag_domain(int cpu, int flag)
1352 : : {
1353 : 156 : struct sched_domain *sd, *hsd = NULL;
1354 : :
1355 [ - + - + ]: 156 : for_each_domain(cpu, sd) {
1356 [ # # # # ]: 0 : if (!(sd->flags & flag))
1357 : : break;
1358 : 0 : hsd = sd;
1359 : : }
1360 : :
1361 [ - + ]: 156 : return hsd;
1362 : : }
1363 : :
1364 : 156 : static inline struct sched_domain *lowest_flag_domain(int cpu, int flag)
1365 : : {
1366 : 156 : struct sched_domain *sd;
1367 : :
1368 [ - + - + ]: 156 : for_each_domain(cpu, sd) {
1369 [ # # # # ]: 0 : if (sd->flags & flag)
1370 : : break;
1371 : : }
1372 : :
1373 : 156 : return sd;
1374 : : }
1375 : :
1376 : : DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain __rcu *, sd_llc);
1377 : : DECLARE_PER_CPU(int, sd_llc_size);
1378 : : DECLARE_PER_CPU(int, sd_llc_id);
1379 : : DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain_shared __rcu *, sd_llc_shared);
1380 : : DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain __rcu *, sd_numa);
1381 : : DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain __rcu *, sd_asym_packing);
1382 : : DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain __rcu *, sd_asym_cpucapacity);
1383 : : extern struct static_key_false sched_asym_cpucapacity;
1384 : :
1385 : : struct sched_group_capacity {
1386 : : atomic_t ref;
1387 : : /*
1388 : : * CPU capacity of this group, SCHED_CAPACITY_SCALE being max capacity
1389 : : * for a single CPU.
1390 : : */
1391 : : unsigned long capacity;
1392 : : unsigned long min_capacity; /* Min per-CPU capacity in group */
1393 : : unsigned long max_capacity; /* Max per-CPU capacity in group */
1394 : : unsigned long next_update;
1395 : : int imbalance; /* XXX unrelated to capacity but shared group state */
1396 : :
1397 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1398 : : int id;
1399 : : #endif
1400 : :
1401 : : unsigned long cpumask[0]; /* Balance mask */
1402 : : };
1403 : :
1404 : : struct sched_group {
1405 : : struct sched_group *next; /* Must be a circular list */
1406 : : atomic_t ref;
1407 : :
1408 : : unsigned int group_weight;
1409 : : struct sched_group_capacity *sgc;
1410 : : int asym_prefer_cpu; /* CPU of highest priority in group */
1411 : :
1412 : : /*
1413 : : * The CPUs this group covers.
1414 : : *
1415 : : * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1416 : : * by attaching extra space to the end of the structure,
1417 : : * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1418 : : */
1419 : : unsigned long cpumask[0];
1420 : : };
1421 : :
1422 : 312 : static inline struct cpumask *sched_group_span(struct sched_group *sg)
1423 : : {
1424 [ + - + - : 312 : return to_cpumask(sg->cpumask);
- - ]
1425 : : }
1426 : :
1427 : : /*
1428 : : * See build_balance_mask().
1429 : : */
1430 : 156 : static inline struct cpumask *group_balance_mask(struct sched_group *sg)
1431 : : {
1432 : 156 : return to_cpumask(sg->sgc->cpumask);
1433 : : }
1434 : :
1435 : : /**
1436 : : * group_first_cpu - Returns the first CPU in the cpumask of a sched_group.
1437 : : * @group: The group whose first CPU is to be returned.
1438 : : */
1439 : : static inline unsigned int group_first_cpu(struct sched_group *group)
1440 : : {
1441 : : return cpumask_first(sched_group_span(group));
1442 : : }
1443 : :
1444 : : extern int group_balance_cpu(struct sched_group *sg);
1445 : :
1446 : : #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
1447 : : void register_sched_domain_sysctl(void);
1448 : : void dirty_sched_domain_sysctl(int cpu);
1449 : : void unregister_sched_domain_sysctl(void);
1450 : : #else
1451 : 78 : static inline void register_sched_domain_sysctl(void)
1452 : : {
1453 : 78 : }
1454 : 78 : static inline void dirty_sched_domain_sysctl(int cpu)
1455 : : {
1456 [ - + ]: 78 : }
1457 : 0 : static inline void unregister_sched_domain_sysctl(void)
1458 : : {
1459 : 0 : }
1460 : : #endif
1461 : :
1462 : : extern int newidle_balance(struct rq *this_rq, struct rq_flags *rf);
1463 : :
1464 : : #else
1465 : :
1466 : : static inline void sched_ttwu_pending(void) { }
1467 : :
1468 : : static inline int newidle_balance(struct rq *this_rq, struct rq_flags *rf) { return 0; }
1469 : :
1470 : : #endif /* CONFIG_SMP */
1471 : :
1472 : : #include "stats.h"
1473 : : #include "autogroup.h"
1474 : :
1475 : : #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1476 : :
1477 : : /*
1478 : : * Return the group to which this tasks belongs.
1479 : : *
1480 : : * We cannot use task_css() and friends because the cgroup subsystem
1481 : : * changes that value before the cgroup_subsys::attach() method is called,
1482 : : * therefore we cannot pin it and might observe the wrong value.
1483 : : *
1484 : : * The same is true for autogroup's p->signal->autogroup->tg, the autogroup
1485 : : * core changes this before calling sched_move_task().
1486 : : *
1487 : : * Instead we use a 'copy' which is updated from sched_move_task() while
1488 : : * holding both task_struct::pi_lock and rq::lock.
1489 : : */
1490 : 126480 : static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
1491 : : {
1492 : 83826 : return p->sched_task_group;
1493 : : }
1494 : :
1495 : : /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
1496 : 126480 : static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1497 : : {
1498 : : #if defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED) || defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED)
1499 : 126480 : struct task_group *tg = task_group(p);
1500 : : #endif
1501 : :
1502 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1503 [ - + ]: 126480 : set_task_rq_fair(&p->se, p->se.cfs_rq, tg->cfs_rq[cpu]);
1504 : 126480 : p->se.cfs_rq = tg->cfs_rq[cpu];
1505 : 126480 : p->se.parent = tg->se[cpu];
1506 : : #endif
1507 : :
1508 : : #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1509 : : p->rt.rt_rq = tg->rt_rq[cpu];
1510 : : p->rt.parent = tg->rt_se[cpu];
1511 : : #endif
1512 : 126480 : }
1513 : :
1514 : : #else /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
1515 : :
1516 : : static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
1517 : : static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
1518 : : {
1519 : : return NULL;
1520 : : }
1521 : :
1522 : : #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
1523 : :
1524 : 83826 : static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1525 : : {
1526 : 83826 : set_task_rq(p, cpu);
1527 : : #ifdef CONFIG_SMP
1528 : : /*
1529 : : * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1530 : : * successfully executed on another CPU. We must ensure that updates of
1531 : : * per-task data have been completed by this moment.
1532 : : */
1533 : 83826 : smp_wmb();
1534 : : #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1535 [ + - ]: 83826 : WRITE_ONCE(p->cpu, cpu);
1536 : : #else
1537 : : WRITE_ONCE(task_thread_info(p)->cpu, cpu);
1538 : : #endif
1539 [ + - ]: 83826 : p->wake_cpu = cpu;
1540 : : #endif
1541 : : }
1542 : :
1543 : : /*
1544 : : * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
1545 : : */
1546 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1547 : : # include <linux/static_key.h>
1548 : : # define const_debug __read_mostly
1549 : : #else
1550 : : # define const_debug const
1551 : : #endif
1552 : :
1553 : : #define SCHED_FEAT(name, enabled) \
1554 : : __SCHED_FEAT_##name ,
1555 : :
1556 : : enum {
1557 : : #include "features.h"
1558 : : __SCHED_FEAT_NR,
1559 : : };
1560 : :
1561 : : #undef SCHED_FEAT
1562 : :
1563 : : #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_JUMP_LABEL)
1564 : :
1565 : : /*
1566 : : * To support run-time toggling of sched features, all the translation units
1567 : : * (but core.c) reference the sysctl_sched_features defined in core.c.
1568 : : */
1569 : : extern const_debug unsigned int sysctl_sched_features;
1570 : :
1571 : : #define SCHED_FEAT(name, enabled) \
1572 : : static __always_inline bool static_branch_##name(struct static_key *key) \
1573 : : { \
1574 : : return static_key_##enabled(key); \
1575 : : }
1576 : :
1577 : : #include "features.h"
1578 : : #undef SCHED_FEAT
1579 : :
1580 : : extern struct static_key sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_NR];
1581 : : #define sched_feat(x) (static_branch_##x(&sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_##x]))
1582 : :
1583 : : #else /* !(SCHED_DEBUG && CONFIG_JUMP_LABEL) */
1584 : :
1585 : : /*
1586 : : * Each translation unit has its own copy of sysctl_sched_features to allow
1587 : : * constants propagation at compile time and compiler optimization based on
1588 : : * features default.
1589 : : */
1590 : : #define SCHED_FEAT(name, enabled) \
1591 : : (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
1592 : : static const_debug __maybe_unused unsigned int sysctl_sched_features =
1593 : : #include "features.h"
1594 : : 0;
1595 : : #undef SCHED_FEAT
1596 : :
1597 : : #define sched_feat(x) !!(sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
1598 : :
1599 : : #endif /* SCHED_DEBUG && CONFIG_JUMP_LABEL */
1600 : :
1601 : : extern struct static_key_false sched_numa_balancing;
1602 : : extern struct static_key_false sched_schedstats;
1603 : :
1604 : 468 : static inline u64 global_rt_period(void)
1605 : : {
1606 [ - - ]: 234 : return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
1607 : : }
1608 : :
1609 : 702 : static inline u64 global_rt_runtime(void)
1610 : : {
1611 [ + - + - : 390 : if (sysctl_sched_rt_runtime < 0)
+ - + - -
- + - ]
1612 : : return RUNTIME_INF;
1613 : :
1614 : 468 : return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
1615 : : }
1616 : :
1617 : 7755 : static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1618 : : {
1619 [ - - - + : 7755 : return rq->curr == p;
+ + - - +
- + + ]
1620 : : }
1621 : :
1622 : 6708 : static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1623 : : {
1624 : : #ifdef CONFIG_SMP
1625 [ - - - + : 6708 : return p->on_cpu;
+ - - - ]
1626 : : #else
1627 : : return task_current(rq, p);
1628 : : #endif
1629 : : }
1630 : :
1631 : 544248 : static inline int task_on_rq_queued(struct task_struct *p)
1632 : : {
1633 [ + - - + : 543780 : return p->on_rq == TASK_ON_RQ_QUEUED;
+ + + + -
- - + + -
- - + - -
- + + - -
+ - ]
1634 : : }
1635 : :
1636 : 104139 : static inline int task_on_rq_migrating(struct task_struct *p)
1637 : : {
1638 [ + - + - ]: 104139 : return READ_ONCE(p->on_rq) == TASK_ON_RQ_MIGRATING;
1639 : : }
1640 : :
1641 : : /*
1642 : : * wake flags
1643 : : */
1644 : : #define WF_SYNC 0x01 /* Waker goes to sleep after wakeup */
1645 : : #define WF_FORK 0x02 /* Child wakeup after fork */
1646 : : #define WF_MIGRATED 0x4 /* Internal use, task got migrated */
1647 : :
1648 : : /*
1649 : : * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1650 : : * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1651 : : * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1652 : : * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1653 : : * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1654 : : * slice expiry etc.
1655 : : */
1656 : :
1657 : : #define WEIGHT_IDLEPRIO 3
1658 : : #define WMULT_IDLEPRIO 1431655765
1659 : :
1660 : : extern const int sched_prio_to_weight[40];
1661 : : extern const u32 sched_prio_to_wmult[40];
1662 : :
1663 : : /*
1664 : : * {de,en}queue flags:
1665 : : *
1666 : : * DEQUEUE_SLEEP - task is no longer runnable
1667 : : * ENQUEUE_WAKEUP - task just became runnable
1668 : : *
1669 : : * SAVE/RESTORE - an otherwise spurious dequeue/enqueue, done to ensure tasks
1670 : : * are in a known state which allows modification. Such pairs
1671 : : * should preserve as much state as possible.
1672 : : *
1673 : : * MOVE - paired with SAVE/RESTORE, explicitly does not preserve the location
1674 : : * in the runqueue.
1675 : : *
1676 : : * ENQUEUE_HEAD - place at front of runqueue (tail if not specified)
1677 : : * ENQUEUE_REPLENISH - CBS (replenish runtime and postpone deadline)
1678 : : * ENQUEUE_MIGRATED - the task was migrated during wakeup
1679 : : *
1680 : : */
1681 : :
1682 : : #define DEQUEUE_SLEEP 0x01
1683 : : #define DEQUEUE_SAVE 0x02 /* Matches ENQUEUE_RESTORE */
1684 : : #define DEQUEUE_MOVE 0x04 /* Matches ENQUEUE_MOVE */
1685 : : #define DEQUEUE_NOCLOCK 0x08 /* Matches ENQUEUE_NOCLOCK */
1686 : :
1687 : : #define ENQUEUE_WAKEUP 0x01
1688 : : #define ENQUEUE_RESTORE 0x02
1689 : : #define ENQUEUE_MOVE 0x04
1690 : : #define ENQUEUE_NOCLOCK 0x08
1691 : :
1692 : : #define ENQUEUE_HEAD 0x10
1693 : : #define ENQUEUE_REPLENISH 0x20
1694 : : #ifdef CONFIG_SMP
1695 : : #define ENQUEUE_MIGRATED 0x40
1696 : : #else
1697 : : #define ENQUEUE_MIGRATED 0x00
1698 : : #endif
1699 : :
1700 : : #define RETRY_TASK ((void *)-1UL)
1701 : :
1702 : : struct sched_class {
1703 : : const struct sched_class *next;
1704 : :
1705 : : #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
1706 : : int uclamp_enabled;
1707 : : #endif
1708 : :
1709 : : void (*enqueue_task) (struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1710 : : void (*dequeue_task) (struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1711 : : void (*yield_task) (struct rq *rq);
1712 : : bool (*yield_to_task)(struct rq *rq, struct task_struct *p, bool preempt);
1713 : :
1714 : : void (*check_preempt_curr)(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1715 : :
1716 : : struct task_struct *(*pick_next_task)(struct rq *rq);
1717 : :
1718 : : void (*put_prev_task)(struct rq *rq, struct task_struct *p);
1719 : : void (*set_next_task)(struct rq *rq, struct task_struct *p, bool first);
1720 : :
1721 : : #ifdef CONFIG_SMP
1722 : : int (*balance)(struct rq *rq, struct task_struct *prev, struct rq_flags *rf);
1723 : : int (*select_task_rq)(struct task_struct *p, int task_cpu, int sd_flag, int flags);
1724 : : void (*migrate_task_rq)(struct task_struct *p, int new_cpu);
1725 : :
1726 : : void (*task_woken)(struct rq *this_rq, struct task_struct *task);
1727 : :
1728 : : void (*set_cpus_allowed)(struct task_struct *p,
1729 : : const struct cpumask *newmask);
1730 : :
1731 : : void (*rq_online)(struct rq *rq);
1732 : : void (*rq_offline)(struct rq *rq);
1733 : : #endif
1734 : :
1735 : : void (*task_tick)(struct rq *rq, struct task_struct *p, int queued);
1736 : : void (*task_fork)(struct task_struct *p);
1737 : : void (*task_dead)(struct task_struct *p);
1738 : :
1739 : : /*
1740 : : * The switched_from() call is allowed to drop rq->lock, therefore we
1741 : : * cannot assume the switched_from/switched_to pair is serliazed by
1742 : : * rq->lock. They are however serialized by p->pi_lock.
1743 : : */
1744 : : void (*switched_from)(struct rq *this_rq, struct task_struct *task);
1745 : : void (*switched_to) (struct rq *this_rq, struct task_struct *task);
1746 : : void (*prio_changed) (struct rq *this_rq, struct task_struct *task,
1747 : : int oldprio);
1748 : :
1749 : : unsigned int (*get_rr_interval)(struct rq *rq,
1750 : : struct task_struct *task);
1751 : :
1752 : : void (*update_curr)(struct rq *rq);
1753 : :
1754 : : #define TASK_SET_GROUP 0
1755 : : #define TASK_MOVE_GROUP 1
1756 : :
1757 : : #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1758 : : void (*task_change_group)(struct task_struct *p, int type);
1759 : : #endif
1760 : : };
1761 : :
1762 : 59972 : static inline void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1763 : : {
1764 [ - + - - : 59972 : WARN_ON_ONCE(rq->curr != prev);
- + - - -
+ - + -
+ ]
1765 : 59972 : prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
1766 : 30688 : }
1767 : :
1768 : 1794 : static inline void set_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *next)
1769 : : {
1770 [ - - - - : 1794 : WARN_ON_ONCE(rq->curr != next);
- + - - -
+ ]
1771 : 1794 : next->sched_class->set_next_task(rq, next, false);
1772 : 1794 : }
1773 : :
1774 : : #ifdef CONFIG_SMP
1775 : : #define sched_class_highest (&stop_sched_class)
1776 : : #else
1777 : : #define sched_class_highest (&dl_sched_class)
1778 : : #endif
1779 : :
1780 : : #define for_class_range(class, _from, _to) \
1781 : : for (class = (_from); class != (_to); class = class->next)
1782 : :
1783 : : #define for_each_class(class) \
1784 : : for_class_range(class, sched_class_highest, NULL)
1785 : :
1786 : : extern const struct sched_class stop_sched_class;
1787 : : extern const struct sched_class dl_sched_class;
1788 : : extern const struct sched_class rt_sched_class;
1789 : : extern const struct sched_class fair_sched_class;
1790 : : extern const struct sched_class idle_sched_class;
1791 : :
1792 : 1170 : static inline bool sched_stop_runnable(struct rq *rq)
1793 : : {
1794 [ + - + + : 1872 : return rq->stop && task_on_rq_queued(rq->stop);
+ + + - +
- ]
1795 : : }
1796 : :
1797 : 702 : static inline bool sched_dl_runnable(struct rq *rq)
1798 : : {
1799 [ + + - + ]: 702 : return rq->dl.dl_nr_running > 0;
1800 : : }
1801 : :
1802 : 468 : static inline bool sched_rt_runnable(struct rq *rq)
1803 : : {
1804 [ - + - + ]: 468 : return rq->rt.rt_queued > 0;
1805 : : }
1806 : :
1807 : 732929 : static inline bool sched_fair_runnable(struct rq *rq)
1808 : : {
1809 [ + + ]: 732929 : return rq->cfs.nr_running > 0;
1810 : : }
1811 : :
1812 : : extern struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev, struct rq_flags *rf);
1813 : : extern struct task_struct *pick_next_task_idle(struct rq *rq);
1814 : :
1815 : : #ifdef CONFIG_SMP
1816 : :
1817 : : extern void update_group_capacity(struct sched_domain *sd, int cpu);
1818 : :
1819 : : extern void trigger_load_balance(struct rq *rq);
1820 : :
1821 : : extern void set_cpus_allowed_common(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1822 : :
1823 : : #endif
1824 : :
1825 : : #ifdef CONFIG_CPU_IDLE
1826 : 0 : static inline void idle_set_state(struct rq *rq,
1827 : : struct cpuidle_state *idle_state)
1828 : : {
1829 : 0 : rq->idle_state = idle_state;
1830 : : }
1831 : :
1832 : 0 : static inline struct cpuidle_state *idle_get_state(struct rq *rq)
1833 : : {
1834 [ # # ]: 0 : SCHED_WARN_ON(!rcu_read_lock_held());
1835 : :
1836 [ # # ]: 0 : return rq->idle_state;
1837 : : }
1838 : : #else
1839 : : static inline void idle_set_state(struct rq *rq,
1840 : : struct cpuidle_state *idle_state)
1841 : : {
1842 : : }
1843 : :
1844 : : static inline struct cpuidle_state *idle_get_state(struct rq *rq)
1845 : : {
1846 : : return NULL;
1847 : : }
1848 : : #endif
1849 : :
1850 : : extern void schedule_idle(void);
1851 : :
1852 : : extern void sysrq_sched_debug_show(void);
1853 : : extern void sched_init_granularity(void);
1854 : : extern void update_max_interval(void);
1855 : :
1856 : : extern void init_sched_dl_class(void);
1857 : : extern void init_sched_rt_class(void);
1858 : : extern void init_sched_fair_class(void);
1859 : :
1860 : : extern void reweight_task(struct task_struct *p, int prio);
1861 : :
1862 : : extern void resched_curr(struct rq *rq);
1863 : : extern void resched_cpu(int cpu);
1864 : :
1865 : : extern struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
1866 : : extern void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime);
1867 : :
1868 : : extern struct dl_bandwidth def_dl_bandwidth;
1869 : : extern void init_dl_bandwidth(struct dl_bandwidth *dl_b, u64 period, u64 runtime);
1870 : : extern void init_dl_task_timer(struct sched_dl_entity *dl_se);
1871 : : extern void init_dl_inactive_task_timer(struct sched_dl_entity *dl_se);
1872 : : extern void init_dl_rq_bw_ratio(struct dl_rq *dl_rq);
1873 : :
1874 : : #define BW_SHIFT 20
1875 : : #define BW_UNIT (1 << BW_SHIFT)
1876 : : #define RATIO_SHIFT 8
1877 : : unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime);
1878 : :
1879 : : extern void init_entity_runnable_average(struct sched_entity *se);
1880 : : extern void post_init_entity_util_avg(struct task_struct *p);
1881 : :
1882 : : #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1883 : : extern bool sched_can_stop_tick(struct rq *rq);
1884 : : extern int __init sched_tick_offload_init(void);
1885 : :
1886 : : /*
1887 : : * Tick may be needed by tasks in the runqueue depending on their policy and
1888 : : * requirements. If tick is needed, lets send the target an IPI to kick it out of
1889 : : * nohz mode if necessary.
1890 : : */
1891 : : static inline void sched_update_tick_dependency(struct rq *rq)
1892 : : {
1893 : : int cpu;
1894 : :
1895 : : if (!tick_nohz_full_enabled())
1896 : : return;
1897 : :
1898 : : cpu = cpu_of(rq);
1899 : :
1900 : : if (!tick_nohz_full_cpu(cpu))
1901 : : return;
1902 : :
1903 : : if (sched_can_stop_tick(rq))
1904 : : tick_nohz_dep_clear_cpu(cpu, TICK_DEP_BIT_SCHED);
1905 : : else
1906 : : tick_nohz_dep_set_cpu(cpu, TICK_DEP_BIT_SCHED);
1907 : : }
1908 : : #else
1909 : : static inline int sched_tick_offload_init(void) { return 0; }
1910 : 1060084 : static inline void sched_update_tick_dependency(struct rq *rq) { }
1911 : : #endif
1912 : :
1913 : 530081 : static inline void add_nr_running(struct rq *rq, unsigned count)
1914 : : {
1915 : 530081 : unsigned prev_nr = rq->nr_running;
1916 : :
1917 : 530081 : rq->nr_running = prev_nr + count;
1918 : :
1919 : : #ifdef CONFIG_SMP
1920 [ + + + + ]: 530081 : if (prev_nr < 2 && rq->nr_running >= 2) {
1921 [ + + ]: 145159 : if (!READ_ONCE(rq->rd->overload))
1922 : 156 : WRITE_ONCE(rq->rd->overload, 1);
1923 : : }
1924 : : #endif
1925 : :
1926 [ + - ]: 530081 : sched_update_tick_dependency(rq);
1927 : : }
1928 : :
1929 : 530003 : static inline void sub_nr_running(struct rq *rq, unsigned count)
1930 : : {
1931 : 530003 : rq->nr_running -= count;
1932 : : /* Check if we still need preemption */
1933 [ + - ]: 530003 : sched_update_tick_dependency(rq);
1934 : : }
1935 : :
1936 : : extern void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1937 : : extern void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1938 : :
1939 : : extern void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1940 : :
1941 : : extern const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate;
1942 : : extern const_debug unsigned int sysctl_sched_migration_cost;
1943 : :
1944 : : #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1945 : :
1946 : : /*
1947 : : * Use hrtick when:
1948 : : * - enabled by features
1949 : : * - hrtimer is actually high res
1950 : : */
1951 : 1763729 : static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1952 : : {
1953 : 1763729 : if (!sched_feat(HRTICK))
1954 [ # # ]: 704113 : return 0;
1955 : : if (!cpu_active(cpu_of(rq)))
1956 : : return 0;
1957 : : return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
1958 : : }
1959 : :
1960 : : void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay);
1961 : :
1962 : : #else
1963 : :
1964 : : static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1965 : : {
1966 : : return 0;
1967 : : }
1968 : :
1969 : : #endif /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1970 : :
1971 : : #ifndef arch_scale_freq_capacity
1972 : : static __always_inline
1973 : 1266486 : unsigned long arch_scale_freq_capacity(int cpu)
1974 : : {
1975 : 1266486 : return SCHED_CAPACITY_SCALE;
1976 : : }
1977 : : #endif
1978 : :
1979 : : #ifdef CONFIG_SMP
1980 : : #ifdef CONFIG_PREEMPTION
1981 : :
1982 : : static inline void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2);
1983 : :
1984 : : /*
1985 : : * fair double_lock_balance: Safely acquires both rq->locks in a fair
1986 : : * way at the expense of forcing extra atomic operations in all
1987 : : * invocations. This assures that the double_lock is acquired using the
1988 : : * same underlying policy as the spinlock_t on this architecture, which
1989 : : * reduces latency compared to the unfair variant below. However, it
1990 : : * also adds more overhead and therefore may reduce throughput.
1991 : : */
1992 : : static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1993 : : __releases(this_rq->lock)
1994 : : __acquires(busiest->lock)
1995 : : __acquires(this_rq->lock)
1996 : : {
1997 : : raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1998 : : double_rq_lock(this_rq, busiest);
1999 : :
2000 : : return 1;
2001 : : }
2002 : :
2003 : : #else
2004 : : /*
2005 : : * Unfair double_lock_balance: Optimizes throughput at the expense of
2006 : : * latency by eliminating extra atomic operations when the locks are
2007 : : * already in proper order on entry. This favors lower CPU-ids and will
2008 : : * grant the double lock to lower CPUs over higher ids under contention,
2009 : : * regardless of entry order into the function.
2010 : : */
2011 : 0 : static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2012 : : __releases(this_rq->lock)
2013 : : __acquires(busiest->lock)
2014 : : __acquires(this_rq->lock)
2015 : : {
2016 : 0 : int ret = 0;
2017 : :
2018 [ # # ]: 0 : if (unlikely(!raw_spin_trylock(&busiest->lock))) {
2019 [ # # ]: 0 : if (busiest < this_rq) {
2020 : 0 : raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
2021 : 0 : raw_spin_lock(&busiest->lock);
2022 : 0 : raw_spin_lock_nested(&this_rq->lock,
2023 : : SINGLE_DEPTH_NESTING);
2024 : 0 : ret = 1;
2025 : : } else
2026 : 0 : raw_spin_lock_nested(&busiest->lock,
2027 : : SINGLE_DEPTH_NESTING);
2028 : : }
2029 : 0 : return ret;
2030 : : }
2031 : :
2032 : : #endif /* CONFIG_PREEMPTION */
2033 : :
2034 : : /*
2035 : : * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
2036 : : */
2037 : 0 : static inline int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2038 : : {
2039 [ # # ]: 0 : if (unlikely(!irqs_disabled())) {
2040 : : /* printk() doesn't work well under rq->lock */
2041 : 0 : raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
2042 : 0 : BUG_ON(1);
2043 : : }
2044 : :
2045 : 0 : return _double_lock_balance(this_rq, busiest);
2046 : : }
2047 : :
2048 : 0 : static inline void double_unlock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2049 : : __releases(busiest->lock)
2050 : : {
2051 : 0 : raw_spin_unlock(&busiest->lock);
2052 : 0 : lock_set_subclass(&this_rq->lock.dep_map, 0, _RET_IP_);
2053 : 0 : }
2054 : :
2055 : : static inline void double_lock(spinlock_t *l1, spinlock_t *l2)
2056 : : {
2057 : : if (l1 > l2)
2058 : : swap(l1, l2);
2059 : :
2060 : : spin_lock(l1);
2061 : : spin_lock_nested(l2, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2062 : : }
2063 : :
2064 : : static inline void double_lock_irq(spinlock_t *l1, spinlock_t *l2)
2065 : : {
2066 : : if (l1 > l2)
2067 : : swap(l1, l2);
2068 : :
2069 : : spin_lock_irq(l1);
2070 : : spin_lock_nested(l2, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2071 : : }
2072 : :
2073 : : static inline void double_raw_lock(raw_spinlock_t *l1, raw_spinlock_t *l2)
2074 : : {
2075 : : if (l1 > l2)
2076 : : swap(l1, l2);
2077 : :
2078 : : raw_spin_lock(l1);
2079 : : raw_spin_lock_nested(l2, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2080 : : }
2081 : :
2082 : : /*
2083 : : * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2084 : : *
2085 : : * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2086 : : * you need to do so manually before calling.
2087 : : */
2088 : 0 : static inline void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2089 : : __acquires(rq1->lock)
2090 : : __acquires(rq2->lock)
2091 : : {
2092 [ # # ]: 0 : BUG_ON(!irqs_disabled());
2093 [ # # ]: 0 : if (rq1 == rq2) {
2094 : 0 : raw_spin_lock(&rq1->lock);
2095 : 0 : __acquire(rq2->lock); /* Fake it out ;) */
2096 : : } else {
2097 [ # # ]: 0 : if (rq1 < rq2) {
2098 : 0 : raw_spin_lock(&rq1->lock);
2099 : 0 : raw_spin_lock_nested(&rq2->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2100 : : } else {
2101 : 0 : raw_spin_lock(&rq2->lock);
2102 : 0 : raw_spin_lock_nested(&rq1->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2103 : : }
2104 : : }
2105 : 0 : }
2106 : :
2107 : : /*
2108 : : * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2109 : : *
2110 : : * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2111 : : * you need to do so manually after calling.
2112 : : */
2113 : 0 : static inline void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2114 : : __releases(rq1->lock)
2115 : : __releases(rq2->lock)
2116 : : {
2117 : 0 : raw_spin_unlock(&rq1->lock);
2118 [ # # # # ]: 0 : if (rq1 != rq2)
2119 : 0 : raw_spin_unlock(&rq2->lock);
2120 : : else
2121 : 0 : __release(rq2->lock);
2122 : : }
2123 : :
2124 : : extern void set_rq_online (struct rq *rq);
2125 : : extern void set_rq_offline(struct rq *rq);
2126 : : extern bool sched_smp_initialized;
2127 : :
2128 : : #else /* CONFIG_SMP */
2129 : :
2130 : : /*
2131 : : * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2132 : : *
2133 : : * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2134 : : * you need to do so manually before calling.
2135 : : */
2136 : : static inline void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2137 : : __acquires(rq1->lock)
2138 : : __acquires(rq2->lock)
2139 : : {
2140 : : BUG_ON(!irqs_disabled());
2141 : : BUG_ON(rq1 != rq2);
2142 : : raw_spin_lock(&rq1->lock);
2143 : : __acquire(rq2->lock); /* Fake it out ;) */
2144 : : }
2145 : :
2146 : : /*
2147 : : * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2148 : : *
2149 : : * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2150 : : * you need to do so manually after calling.
2151 : : */
2152 : : static inline void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2153 : : __releases(rq1->lock)
2154 : : __releases(rq2->lock)
2155 : : {
2156 : : BUG_ON(rq1 != rq2);
2157 : : raw_spin_unlock(&rq1->lock);
2158 : : __release(rq2->lock);
2159 : : }
2160 : :
2161 : : #endif
2162 : :
2163 : : extern struct sched_entity *__pick_first_entity(struct cfs_rq *cfs_rq);
2164 : : extern struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq);
2165 : :
2166 : : #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
2167 : : extern bool sched_debug_enabled;
2168 : :
2169 : : extern void print_cfs_stats(struct seq_file *m, int cpu);
2170 : : extern void print_rt_stats(struct seq_file *m, int cpu);
2171 : : extern void print_dl_stats(struct seq_file *m, int cpu);
2172 : : extern void print_cfs_rq(struct seq_file *m, int cpu, struct cfs_rq *cfs_rq);
2173 : : extern void print_rt_rq(struct seq_file *m, int cpu, struct rt_rq *rt_rq);
2174 : : extern void print_dl_rq(struct seq_file *m, int cpu, struct dl_rq *dl_rq);
2175 : : #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2176 : : extern void
2177 : : show_numa_stats(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2178 : : extern void
2179 : : print_numa_stats(struct seq_file *m, int node, unsigned long tsf,
2180 : : unsigned long tpf, unsigned long gsf, unsigned long gpf);
2181 : : #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
2182 : : #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
2183 : :
2184 : : extern void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq);
2185 : : extern void init_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq);
2186 : : extern void init_dl_rq(struct dl_rq *dl_rq);
2187 : :
2188 : : extern void cfs_bandwidth_usage_inc(void);
2189 : : extern void cfs_bandwidth_usage_dec(void);
2190 : :
2191 : : #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2192 : : #define NOHZ_BALANCE_KICK_BIT 0
2193 : : #define NOHZ_STATS_KICK_BIT 1
2194 : :
2195 : : #define NOHZ_BALANCE_KICK BIT(NOHZ_BALANCE_KICK_BIT)
2196 : : #define NOHZ_STATS_KICK BIT(NOHZ_STATS_KICK_BIT)
2197 : :
2198 : : #define NOHZ_KICK_MASK (NOHZ_BALANCE_KICK | NOHZ_STATS_KICK)
2199 : :
2200 : : #define nohz_flags(cpu) (&cpu_rq(cpu)->nohz_flags)
2201 : :
2202 : : extern void nohz_balance_exit_idle(struct rq *rq);
2203 : : #else
2204 : : static inline void nohz_balance_exit_idle(struct rq *rq) { }
2205 : : #endif
2206 : :
2207 : :
2208 : : #ifdef CONFIG_SMP
2209 : : static inline
2210 : 0 : void __dl_update(struct dl_bw *dl_b, s64 bw)
2211 : : {
2212 : 0 : struct root_domain *rd = container_of(dl_b, struct root_domain, dl_bw);
2213 : 0 : int i;
2214 : :
2215 : 0 : RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_sched_held(),
2216 : : "sched RCU must be held");
2217 [ # # ]: 0 : for_each_cpu_and(i, rd->span, cpu_active_mask) {
2218 : 0 : struct rq *rq = cpu_rq(i);
2219 : :
2220 : 0 : rq->dl.extra_bw += bw;
2221 : : }
2222 : 0 : }
2223 : : #else
2224 : : static inline
2225 : : void __dl_update(struct dl_bw *dl_b, s64 bw)
2226 : : {
2227 : : struct dl_rq *dl = container_of(dl_b, struct dl_rq, dl_bw);
2228 : :
2229 : : dl->extra_bw += bw;
2230 : : }
2231 : : #endif
2232 : :
2233 : :
2234 : : #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2235 : : struct irqtime {
2236 : : u64 total;
2237 : : u64 tick_delta;
2238 : : u64 irq_start_time;
2239 : : struct u64_stats_sync sync;
2240 : : };
2241 : :
2242 : : DECLARE_PER_CPU(struct irqtime, cpu_irqtime);
2243 : :
2244 : : /*
2245 : : * Returns the irqtime minus the softirq time computed by ksoftirqd.
2246 : : * Otherwise ksoftirqd's sum_exec_runtime is substracted its own runtime
2247 : : * and never move forward.
2248 : : */
2249 : : static inline u64 irq_time_read(int cpu)
2250 : : {
2251 : : struct irqtime *irqtime = &per_cpu(cpu_irqtime, cpu);
2252 : : unsigned int seq;
2253 : : u64 total;
2254 : :
2255 : : do {
2256 : : seq = __u64_stats_fetch_begin(&irqtime->sync);
2257 : : total = irqtime->total;
2258 : : } while (__u64_stats_fetch_retry(&irqtime->sync, seq));
2259 : :
2260 : : return total;
2261 : : }
2262 : : #endif /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
2263 : :
2264 : : #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
2265 : : DECLARE_PER_CPU(struct update_util_data __rcu *, cpufreq_update_util_data);
2266 : :
2267 : : /**
2268 : : * cpufreq_update_util - Take a note about CPU utilization changes.
2269 : : * @rq: Runqueue to carry out the update for.
2270 : : * @flags: Update reason flags.
2271 : : *
2272 : : * This function is called by the scheduler on the CPU whose utilization is
2273 : : * being updated.
2274 : : *
2275 : : * It can only be called from RCU-sched read-side critical sections.
2276 : : *
2277 : : * The way cpufreq is currently arranged requires it to evaluate the CPU
2278 : : * performance state (frequency/voltage) on a regular basis to prevent it from
2279 : : * being stuck in a completely inadequate performance level for too long.
2280 : : * That is not guaranteed to happen if the updates are only triggered from CFS
2281 : : * and DL, though, because they may not be coming in if only RT tasks are
2282 : : * active all the time (or there are RT tasks only).
2283 : : *
2284 : : * As a workaround for that issue, this function is called periodically by the
2285 : : * RT sched class to trigger extra cpufreq updates to prevent it from stalling,
2286 : : * but that really is a band-aid. Going forward it should be replaced with
2287 : : * solutions targeted more specifically at RT tasks.
2288 : : */
2289 : 325997 : static inline void cpufreq_update_util(struct rq *rq, unsigned int flags)
2290 : : {
2291 : 325997 : struct update_util_data *data;
2292 : :
2293 [ - + - + : 325997 : data = rcu_dereference_sched(*per_cpu_ptr(&cpufreq_update_util_data,
- + # # ]
2294 : : cpu_of(rq)));
2295 [ - + - + : 325997 : if (data)
- + # # ]
2296 : 0 : data->func(data, rq_clock(rq), flags);
2297 : : }
2298 : : #else
2299 : : static inline void cpufreq_update_util(struct rq *rq, unsigned int flags) {}
2300 : : #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
2301 : :
2302 : : #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
2303 : : unsigned long uclamp_eff_value(struct task_struct *p, enum uclamp_id clamp_id);
2304 : :
2305 : : static __always_inline
2306 : : unsigned long uclamp_rq_util_with(struct rq *rq, unsigned long util,
2307 : : struct task_struct *p)
2308 : : {
2309 : : unsigned long min_util = READ_ONCE(rq->uclamp[UCLAMP_MIN].value);
2310 : : unsigned long max_util = READ_ONCE(rq->uclamp[UCLAMP_MAX].value);
2311 : :
2312 : : if (p) {
2313 : : min_util = max(min_util, uclamp_eff_value(p, UCLAMP_MIN));
2314 : : max_util = max(max_util, uclamp_eff_value(p, UCLAMP_MAX));
2315 : : }
2316 : :
2317 : : /*
2318 : : * Since CPU's {min,max}_util clamps are MAX aggregated considering
2319 : : * RUNNABLE tasks with _different_ clamps, we can end up with an
2320 : : * inversion. Fix it now when the clamps are applied.
2321 : : */
2322 : : if (unlikely(min_util >= max_util))
2323 : : return min_util;
2324 : :
2325 : : return clamp(util, min_util, max_util);
2326 : : }
2327 : : #else /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
2328 : : static inline
2329 : : unsigned long uclamp_rq_util_with(struct rq *rq, unsigned long util,
2330 : : struct task_struct *p)
2331 : : {
2332 : : return util;
2333 : : }
2334 : : #endif /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
2335 : :
2336 : : #ifdef arch_scale_freq_capacity
2337 : : # ifndef arch_scale_freq_invariant
2338 : : # define arch_scale_freq_invariant() true
2339 : : # endif
2340 : : #else
2341 : : # define arch_scale_freq_invariant() false
2342 : : #endif
2343 : :
2344 : : #ifdef CONFIG_SMP
2345 : 36284 : static inline unsigned long capacity_orig_of(int cpu)
2346 : : {
2347 [ - - - - : 36284 : return cpu_rq(cpu)->cpu_capacity_orig;
- - - - +
- ]
2348 : : }
2349 : : #endif
2350 : :
2351 : : /**
2352 : : * enum schedutil_type - CPU utilization type
2353 : : * @FREQUENCY_UTIL: Utilization used to select frequency
2354 : : * @ENERGY_UTIL: Utilization used during energy calculation
2355 : : *
2356 : : * The utilization signals of all scheduling classes (CFS/RT/DL) and IRQ time
2357 : : * need to be aggregated differently depending on the usage made of them. This
2358 : : * enum is used within schedutil_freq_util() to differentiate the types of
2359 : : * utilization expected by the callers, and adjust the aggregation accordingly.
2360 : : */
2361 : : enum schedutil_type {
2362 : : FREQUENCY_UTIL,
2363 : : ENERGY_UTIL,
2364 : : };
2365 : :
2366 : : #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL
2367 : :
2368 : : unsigned long schedutil_cpu_util(int cpu, unsigned long util_cfs,
2369 : : unsigned long max, enum schedutil_type type,
2370 : : struct task_struct *p);
2371 : :
2372 : : static inline unsigned long cpu_bw_dl(struct rq *rq)
2373 : : {
2374 : : return (rq->dl.running_bw * SCHED_CAPACITY_SCALE) >> BW_SHIFT;
2375 : : }
2376 : :
2377 : : static inline unsigned long cpu_util_dl(struct rq *rq)
2378 : : {
2379 : : return READ_ONCE(rq->avg_dl.util_avg);
2380 : : }
2381 : :
2382 : : static inline unsigned long cpu_util_cfs(struct rq *rq)
2383 : : {
2384 : : unsigned long util = READ_ONCE(rq->cfs.avg.util_avg);
2385 : :
2386 : : if (sched_feat(UTIL_EST)) {
2387 : : util = max_t(unsigned long, util,
2388 : : READ_ONCE(rq->cfs.avg.util_est.enqueued));
2389 : : }
2390 : :
2391 : : return util;
2392 : : }
2393 : :
2394 : : static inline unsigned long cpu_util_rt(struct rq *rq)
2395 : : {
2396 : : return READ_ONCE(rq->avg_rt.util_avg);
2397 : : }
2398 : : #else /* CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL */
2399 : : static inline unsigned long schedutil_cpu_util(int cpu, unsigned long util_cfs,
2400 : : unsigned long max, enum schedutil_type type,
2401 : : struct task_struct *p)
2402 : : {
2403 : : return 0;
2404 : : }
2405 : : #endif /* CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL */
2406 : :
2407 : : #ifdef CONFIG_HAVE_SCHED_AVG_IRQ
2408 : : static inline unsigned long cpu_util_irq(struct rq *rq)
2409 : : {
2410 : : return rq->avg_irq.util_avg;
2411 : : }
2412 : :
2413 : : static inline
2414 : : unsigned long scale_irq_capacity(unsigned long util, unsigned long irq, unsigned long max)
2415 : : {
2416 : : util *= (max - irq);
2417 : : util /= max;
2418 : :
2419 : : return util;
2420 : :
2421 : : }
2422 : : #else
2423 : : static inline unsigned long cpu_util_irq(struct rq *rq)
2424 : : {
2425 : : return 0;
2426 : : }
2427 : :
2428 : : static inline
2429 : : unsigned long scale_irq_capacity(unsigned long util, unsigned long irq, unsigned long max)
2430 : : {
2431 : : return util;
2432 : : }
2433 : : #endif
2434 : :
2435 : : #if defined(CONFIG_ENERGY_MODEL) && defined(CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL)
2436 : :
2437 : : #define perf_domain_span(pd) (to_cpumask(((pd)->em_pd->cpus)))
2438 : :
2439 : : DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(sched_energy_present);
2440 : :
2441 : : static inline bool sched_energy_enabled(void)
2442 : : {
2443 : : return static_branch_unlikely(&sched_energy_present);
2444 : : }
2445 : :
2446 : : #else /* ! (CONFIG_ENERGY_MODEL && CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL) */
2447 : :
2448 : : #define perf_domain_span(pd) NULL
2449 [ - - ]: 173215 : static inline bool sched_energy_enabled(void) { return false; }
2450 : :
2451 : : #endif /* CONFIG_ENERGY_MODEL && CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL */
2452 : :
2453 : : #ifdef CONFIG_MEMBARRIER
2454 : : /*
2455 : : * The scheduler provides memory barriers required by membarrier between:
2456 : : * - prior user-space memory accesses and store to rq->membarrier_state,
2457 : : * - store to rq->membarrier_state and following user-space memory accesses.
2458 : : * In the same way it provides those guarantees around store to rq->curr.
2459 : : */
2460 : 333982 : static inline void membarrier_switch_mm(struct rq *rq,
2461 : : struct mm_struct *prev_mm,
2462 : : struct mm_struct *next_mm)
2463 : : {
2464 : 333982 : int membarrier_state;
2465 : :
2466 [ + + ]: 333982 : if (prev_mm == next_mm)
2467 : : return;
2468 : :
2469 : 243688 : membarrier_state = atomic_read(&next_mm->membarrier_state);
2470 [ - + ]: 243688 : if (READ_ONCE(rq->membarrier_state) == membarrier_state)
2471 : : return;
2472 : :
2473 : 0 : WRITE_ONCE(rq->membarrier_state, membarrier_state);
2474 : : }
2475 : : #else
2476 : : static inline void membarrier_switch_mm(struct rq *rq,
2477 : : struct mm_struct *prev_mm,
2478 : : struct mm_struct *next_mm)
2479 : : {
2480 : : }
2481 : : #endif
2482 : :
2483 : : #ifdef CONFIG_SMP
2484 : 695183 : static inline bool is_per_cpu_kthread(struct task_struct *p)
2485 : : {
2486 [ + + ]: 695183 : if (!(p->flags & PF_KTHREAD))
2487 : : return false;
2488 : :
2489 [ + + ]: 415321 : if (p->nr_cpus_allowed != 1)
2490 : : return false;
2491 : :
2492 : : return true;
2493 : : }
2494 : : #endif
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